APP-PS1轉(zhuǎn)基因小鼠的軸漿運輸及其阿爾茨海默病發(fā)病機制.pdf

1、神經(jīng)元中的軸漿運輸可以進行物質(zhì)的運輸、信息的交流以及能量的轉(zhuǎn)運，而與軸漿運輸密切相關(guān)的兩種重要蛋白kinesin1和轉(zhuǎn)鐵蛋白受體1(TfR1）的異常表達會對阿爾茨海默病(AD)的發(fā)生造成不同程度的影響。TfR1是位于突觸后膜上一種跨膜蛋白，通過其介導的內(nèi)吞循環(huán)而參與了軸漿運輸與轉(zhuǎn)運。淀粉樣前體蛋白（APP）可以通過其羧基末端與kinesin1分子發(fā)生直接連接，從而作為kinesin1的受體參與了軸漿運輸，且APP基因突變可以引起軸漿運輸

2、障礙且常伴隨有腦內(nèi)TfR1表達的異常。軸漿損傷可能是最早出現(xiàn)的一種AD病理變化的表征，甚至要早于老年斑和神經(jīng)纖維的形成，但是目前很少有研究報道 kinesin1與TfR1在AD病理發(fā)生、發(fā)展中的表達變化以及與軸漿運輸障礙之間的關(guān)系。本文利用APP/PS1轉(zhuǎn)基因小鼠建立AD模型，系統(tǒng)研究AD病理改變進程中的軸漿損傷現(xiàn)象以及kinesin1和TfR1與神經(jīng)元軸漿運輸功能障礙之間的聯(lián)系。
　　目的：探討軸突運輸?shù)鞍譳inesin1、Tf

3、R1和神經(jīng)絲蛋白（SIM-312）在阿爾茨海默病發(fā)生、發(fā)展中的作用以及轉(zhuǎn)鐵蛋白受體1對神經(jīng)元以及其異常表達對阿爾茨海默癥神經(jīng)元的保護作用。
　　方法：組織水平利用免疫熒光染色和Western blot技術(shù)檢測APP/PS1轉(zhuǎn)基因小鼠和野生型小鼠大腦皮層內(nèi)老年斑的沉積及星形膠質(zhì)細胞的分布以及在大腦皮質(zhì)發(fā)育過程中kinesin1、TfR1和SIM-312陽性細胞個數(shù)及蛋白表達變化；細胞水平取新生小鼠原代海馬神經(jīng)元進行培養(yǎng)，培養(yǎng)12天后

4、使用TfR1 shRNA pGFP-V-RS干擾質(zhì)粒對其進行轉(zhuǎn)染，采用Western blot技術(shù)檢測TfR1的表達變化；Elisa來檢測經(jīng)干擾前后的細胞Aβ1-42分泌量；利用TfR1、MAP2來標記神經(jīng)元的突起，觀察經(jīng)干擾前后突起的形態(tài)變化；利用FM1-43染色來觀察由TfR1介導的軸漿運輸中囊泡的運輸情況。
　　結(jié)果：①TfR1在APP/PS1轉(zhuǎn)基因小鼠的生長發(fā)育過程中隨著年齡的增長呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢。② TfR1 sh

5、RNA干擾后可以使原代神經(jīng)元細胞內(nèi)TfR1基因沉默，使其突起明顯變細、變長影響囊泡的運輸。與對照組相比，TfR1基因沉默在 APP/PS1轉(zhuǎn)基因小鼠原代神經(jīng)元中表達量減少，熒光減弱。③APP/PS1轉(zhuǎn)基因小鼠與正常對照組相比，Aβ斑塊增多，星形膠質(zhì)細胞數(shù)目增多，神經(jīng)元減少；而 kinesin1陽性細胞的數(shù)量在APP/PS1轉(zhuǎn)基因小鼠生長發(fā)育過程中減少，且在P9M之后與野生型小鼠之間存在著顯著的差異；SIM-312標記的神經(jīng)絲蛋白隨著年齡