磷酸化的tau蛋白對細胞周期的作用及其機制.pdf

1、第一部分
　　 磷酸化的tau蛋白對細胞周期的作用及其機制
　　 成熟的神經(jīng)元是終末分化細胞，被認為是處于靜止狀態(tài)即G0期，不進入細胞周期，然而越來越多的證據(jù)表明阿爾茨海默?。ˋlzheimer's disease，AD）患者腦內的神經(jīng)元重新進入了細胞周期，表現(xiàn)為各種細胞周期相關蛋白的上調。AD主要的細胞內病理改變——神經(jīng)原纖維纏結(neurofibrillary tangles，NFT)的主要蛋白組成是過度磷酸化的微管

2、相關蛋白tau，由于AD患者腦中含有NFT的神經(jīng)元存在細胞周期調控因子的異常表達與激活，AD患者腦中cyclinD1水平的異常增高伴隨tau蛋白的過度磷酸化以及NFT的形成而出現(xiàn)，因此tau蛋白過度磷酸化可能在AD神經(jīng)元重新進入細胞周期中起重要作用。本實驗在HEK293細胞中探討tau蛋白對于細胞周期影響的機制。結果顯示：（1）過度表達tau蛋白引起重新進入細胞周期的HEK293細胞S期的遲滯。（2）過度表達tau蛋白引起S期的標志蛋白

3、cyclin A的蛋白水平下降；（3）tau蛋白通過對cyclin A轉錄水平的調節(jié)減少其蛋白水平的表達；（4）tau蛋白對于細胞周期的影響與其相對增高的磷酸化水平有關：穩(wěn)定過度表達tau蛋白的HEK293/tau細胞，給予細胞周期阻滯劑aphidicolin后撤藥，與對照組相比，tau蛋白在Ser214、Ser262、Ser396、Ser404位點的磷酸化水平明顯增高；HEK293/tau細胞預先給予磷酸酯酶抑制劑岡田酸（okadai

4、c acid，OA）處理，誘導tau蛋白的過度磷酸化，再給予aphidicolin后撤藥，與對照相比，S期進一步阻滯，cyclin A表達進一步減少。上述研究結果提示：過度磷酸化的tau蛋白通過減少cyclin A的表達引起重新進入細胞周期的HEK293細胞S期的遲滯，其機制可能與，磷酸化的tau蛋白與視網(wǎng)膜母細胞瘤抑制蛋白（retinoblastoma tumor suppressor protein，RB）競爭性結合細胞周期蛋白依賴

5、的蛋白激酶5（cyclin-dependent kinase 5，CDK5），使CDK5不能磷酸化RB，RB被激活而減少cyclin A的mRNA及蛋白表達有關。
　　 第二部分乙酰左旋肉毒堿減輕岡田酸引起的大鼠tau蛋白過度磷酸化和空間記憶障礙
　　 Tau蛋白的過度磷酸化和記憶障礙是阿爾茨海默?。ˋlzheimer's disease，AD）特征性的改變。蛋白磷酸酯酶2A（protein phosphatase 2A

6、，PP2A）在AD樣損傷中扮演著重要的角色。通過大鼠海馬注射岡田酸可以抑制PP2A的活性導致tau蛋白的過度磷酸化和空間記憶障礙。在本實驗中，我們用此動物模型在大鼠水平檢測乙酰左旋肉毒堿（acetyl-L-carnitine，ALCAR）對記憶保持、tau蛋白磷酸化以及氧化應激的作用。我們研究發(fā)現(xiàn)：大鼠每天給予50毫克的ALCAR口服兩個星期，可以明顯改善OA誘導的大鼠空間記憶障礙。ALCAR可以減輕tau蛋白的多個位點的磷酸化水平，并