化合物WYD1-8和WYD7-6對β-淀粉樣蛋白致小鼠學習記憶障礙的改善作用清道夫受體Marco在α-synuclein引起神經(jīng)炎癥中的作用和機制研究.pdf

1、第一部分:化合物WYD1-8和WYD7-6對β-淀粉樣蛋白致小鼠學習記憶障礙的改善作用
　　阿爾茲海默氏病(Alzheimer's disease，AD)是一種主要發(fā)生在老年人中的神經(jīng)退行性疾病，在老年癡呆中最為常見。近年來的研究表明，炎癥與AD發(fā)病關系密切。AD病變顯著特征是中晚期腦內(nèi)出現(xiàn)大量被β淀粉樣蛋白(β-amyloid protein，Aβ)激活的膠質(zhì)細胞，并伴有炎癥因子表達增加和補體系統(tǒng)的激活。化合物WYD1-8和WY

2、D7-6為間苯三酚類衍生物，前期研究結果顯示W(wǎng)YD1-8和WYD7-6對Aβ和脂多糖(Lipopolysaccharide，LPS)刺激原代海馬混合培養(yǎng)體系引起的神經(jīng)炎癥具有明顯的抑制作用，對海馬神經(jīng)元具有明顯的保護作用。由此我們推測化合物WYD1-8和WYD7-6可能通過抑制神經(jīng)炎癥而保護神經(jīng)元和治療AD。本研究采用側腦室注射Aβ1-42建立AD小鼠模型，研究化合物WYD1-8和WYD7-6對小鼠學習記憶障礙的改善作用，并對相關機制進

3、行探討。結果顯示，化合物WYD1-8和WYD7-6對側腦室注射Aβ1-42引起的小鼠學習記憶障礙具有明顯的改善作用，且可抑制乙酰膽堿酯酶(Acetylcholine esterase，AChE)，提高膽堿乙酰轉移酶(Cholineacetyltransferase，ChAT)的活性和乙酰膽堿(Acetylcholine，ACh)的含量。化合物WYD1-8和WYD7-6可明顯抑制小鼠海馬小膠質(zhì)細胞和星形膠質(zhì)細胞的活化，降低腫瘤壞死因子-α

4、（Tumornecrosis factor-α，TNF-α）、白介素-1β(Interleukin-1β，IL-1β)、環(huán)氧合酶2(Cyclooxygenase-2，Cox-2)的含量和誘導型一氧化氮合酶(Inducible nitricoxide synthase，iNOS)的活性，提高超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase，SOD)的活性。此外，化合物WYD1-8和WYD7-6還可抑制Bax，提高Bcl-2的表達和

5、抑制半胱氨酸-天冬氨酸蛋白酶3（Cystein-asparate protease3，Caspase-3）的活化。機制研究發(fā)現(xiàn)，Aβ引起抑制性κB(InhibitoryκB，IκB)和IκB激酶(IκBkinase，IKK)的磷酸化水平明顯提高，化合物WYD1-8和WYD7-6對其均具有明顯的抑制作用，同時也可明顯抑制核轉錄因子κB（Nuclear factor-kappa B，NF-κβ）p65亞基的核轉位。化合物WYD1-8和WYD

6、7-6可明顯抑制Aβ引起的p38與c-Jun氨基末端激酶（C-Jun NH2-terminal kinase，JNK）的高磷酸化水平，而細胞外信號調(diào)節(jié)激酶(Extracellular regulated kinase，ERK)的磷酸化水平?jīng)]有受到明顯影響，提示W(wǎng)YD1-8和WYD7-6可通過抑制NF-κB和JNK/p38 MAPK信號轉導通路而抑制炎癥。以上結果表明化合物WYD1-8和WYD7-6對Aβ引起的學習記憶障礙有明顯的改善作用

7、，這可能與其抑制神經(jīng)炎癥和神經(jīng)元凋亡有關。本研究表明化合物WYD1-8和WYD7-6是治療AD有良好前景的候選化合物。
　　第二部分:清道夫受體Marco在α-synuclein引起神經(jīng)炎癥中的作用和機制研究
　　帕金森氏病(Parkinson's disease，PD)是一種與衰老密切相關的神經(jīng)退行性疾病，神經(jīng)膠質(zhì)細胞激活引起的炎癥是PD發(fā)病的重要原因。星形膠質(zhì)細胞作為腦中數(shù)量最多的免疫細胞，可被α-突觸核蛋白（α-syn

8、uclein）等刺激因子激活，將感知的信號傳遞給神經(jīng)元和小膠質(zhì)細胞，在PD發(fā)生中處于重要地位。但α-synuclein介導星形膠質(zhì)細胞引起炎癥的機制尚不十分明確。清道夫受體Marco(Scavengerreceptor Marco，SR-Marco)在活化的星形膠質(zhì)細胞膜上大量表達，可與Aβ、LPS等結合引起炎癥反應。為此，我們推測α-synuclein激活星形膠質(zhì)細胞可能與SR-Marco有關。本研究用α-synuclein(A53T

9、)刺激原代培養(yǎng)大鼠星形膠質(zhì)細胞，觀察星形膠質(zhì)細胞的活化及SR-Marco在介導星形膠質(zhì)細胞炎癥中的作用，并對由此引起的相關炎癥信號轉導通路的變化進行探討。研究發(fā)現(xiàn)α-synuclein(A53T)刺激星形膠質(zhì)細胞48h后，可明顯提高膠質(zhì)纖維酸性蛋白（Glial fibrillary acid protein，GFAP）和SR-Marco的表達，TNF-α、IL-1β、Cox-2的含量和iNOS的活性也明顯提高。通過SR-Marco小干擾

10、RNA（Small interfering RNA，siRNA）沉默SR-Marco后，GFAP的表達明顯降低，TNF-α、IL-1β、Cox-2的含量和iNOS的活性也明顯降低。我們進一步對相關的炎癥信號轉導通路進行研究，發(fā)現(xiàn)α-synuclein(A53T)刺激星形膠質(zhì)細胞引起IKK和IκB的磷酸化、NF-κB p65亞基的轉位入核均明顯提高，提示NF-κB信號轉導通路的活化。同時Janus激酶2(Janus kinase2，JAK

11、2)的表達和信號轉導因子和轉錄活化子3(Signal transducer and transcription activator3，STAT3)的磷酸化也明顯提高。沉默SR-Marco后，NF-κB和JAK2/STAT3信號轉導通路受到明顯抑制。綜上所述，SR-Marco參與了α-synuclein激活星形膠質(zhì)細胞引起的神經(jīng)炎癥，提示SR-Marco可能是治療神經(jīng)炎癥引起的神經(jīng)退行性疾病如PD的藥物靶點。
　　第三部分:FLZ通

12、過抑制神經(jīng)炎癥減輕側腦室注射LPS引起的小鼠學習記憶障礙
　　LPS是革蘭氏陰性桿菌細胞壁的主要成分，可作為炎性刺激物引起機體的免疫反應。我們課題組已畢業(yè)龐紅艷同學的研究結果發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)LZ能顯著抑制側腦室注射LPS引起的神經(jīng)炎癥的發(fā)生，從而減輕炎癥反應引起的學習記憶功能損傷。通道式水迷宮實驗和Morris水迷宮實驗均能檢測動物的學習記憶能力，在龐紅艷同學的實驗中選用的是通道式水迷宮檢測小鼠的學習記憶能力，而經(jīng)典的Morris水迷宮對