洛伐他汀對興奮性毒性損害和Tau蛋白過度磷酸化的影響及作用機(jī)制.pdf

1、腦卒中和老年性癡呆是常見的神經(jīng)系統(tǒng)病變，由于均可導(dǎo)致較高的致殘率，已經(jīng)成為嚴(yán)重威脅老齡人群生活質(zhì)量的重要原因。流行病學(xué)研究和臨床研究表明，長期低劑量服用他汀類藥物除顯著的降低膽固醇外，也能預(yù)防和減緩腦卒中和老年性癡呆的發(fā)生和進(jìn)展。由于興奮性毒性損害在急性腦卒中和慢性神經(jīng)退行性疾病中的中心作用，我們假說他汀類藥物能減輕興奮性毒性損害，并進(jìn)一步探討他汀類藥物對興奮性毒性損害的神經(jīng)保護(hù)機(jī)制。 阿爾茨海默病(Alzheimer’sdis

2、ease，AD)是最常見的老年性癡呆。以神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)過度磷酸化的Tau蛋白異常聚積形成神經(jīng)原纖維纏結(jié)(NFT)，以及細(xì)胞外β淀粉樣蛋白(β-amyloid，Aβ)異常折疊形成淀粉樣斑和神經(jīng)元的丟失為主要病理特征。既往研究表明，他汀類藥物顯著降低Aβ的產(chǎn)生。與Aβ的數(shù)量相比，AD患者癡呆的嚴(yán)重程度與神經(jīng)原纖維纏結(jié)的數(shù)量更為密切，由此，我們假說他汀類藥物也能減輕神經(jīng)元Tau蛋白過度磷酸化。 目的：探討洛伐他汀(Lovastatin，L

3、OV)對NMDA誘導(dǎo)的大鼠皮質(zhì)神經(jīng)元興奮性毒性損害的神經(jīng)保護(hù)作用及潛在的神經(jīng)保護(hù)機(jī)制。觀察洛伐他汀對岡田酸(Okadaicacid，OA)誘導(dǎo)的大鼠皮質(zhì)神經(jīng)元Tau蛋白過度磷酸化的影響。 方法：選用孕期17d的SD大鼠，取皮質(zhì)神經(jīng)元接種培養(yǎng)。通過臺盼藍(lán)排除實(shí)驗(yàn)評估細(xì)胞活力、TUNEL染色檢測凋亡細(xì)胞、免疫熒光細(xì)胞化學(xué)技術(shù)測定觀察神經(jīng)元形態(tài)和細(xì)胞定位、生物素化檢測細(xì)胞表面受體、NR2B翻轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)評估蛋白降解、蛋白免疫印跡法測定蛋白水

4、平等手段探討洛伐他汀的神經(jīng)保護(hù)作用及可能機(jī)制。 結(jié)果：1.臺盼藍(lán)排除實(shí)驗(yàn)顯示500nM洛伐他汀預(yù)處理3d、5d，而不是1d，對NMDA誘導(dǎo)的大鼠皮質(zhì)神經(jīng)元興奮性毒性損害有明顯的神經(jīng)保護(hù)作用，洛伐他汀神經(jīng)保護(hù)作用依賴于降低膽固醇水平。然而，洛伐他汀對蛋白激酶C抑制劑星形孢菌素誘導(dǎo)的凋亡無明顯保護(hù)作用。TUNEL染色顯示洛伐他汀預(yù)處理能顯著減少NMDA誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。免疫熒光細(xì)胞化學(xué)結(jié)果顯示洛伐他汀能改善NMDA誘導(dǎo)的MAP-2神經(jīng)

5、元形態(tài)損害，且洛伐他汀神經(jīng)保護(hù)作用呈劑量和時(shí)程依賴性。2.對洛伐他汀神經(jīng)保護(hù)機(jī)制的研究表明，洛伐他汀很可能通過影響NMDA亞單位NR2B的細(xì)胞內(nèi)吞作用或/和胞內(nèi)降解選擇性調(diào)節(jié)NMDA亞單位NR2B表面表達(dá)；洛伐他汀抑制NMDA誘導(dǎo)的Calpain激活進(jìn)而阻斷Calpain對其底物NR2B、GSK3、β-Catenin的酶切；洛伐他汀抑制NMDA誘導(dǎo)的Cdk5的激活進(jìn)而減少胞核Cdk5/p25聚集引起的神經(jīng)毒性；洛伐他汀對NMDA誘導(dǎo)的大

6、鼠皮質(zhì)神經(jīng)元興奮性毒性損害的神經(jīng)保護(hù)作用是PI3K/Akt信號通路依賴的，進(jìn)一步研究表明，洛伐他汀有助于胞核B-Catenin的穩(wěn)定。3.應(yīng)用OA30nM處理大鼠皮質(zhì)神經(jīng)元1h，成功誘導(dǎo)Tau蛋白過度磷酸化，而不明顯影響細(xì)胞活力。LOV500nM預(yù)處理4d能在Thr181(AT270)，Thr231(AT180)，Ser202/Thr205(AT8)和Ser396等磷酸化位點(diǎn)顯著減輕岡田酸誘導(dǎo)的大鼠皮質(zhì)神經(jīng)元Tau蛋白過度磷酸化，而不影

7、響總Tau蛋白水平。 結(jié)論：1.洛伐他汀選擇性地減輕NMDA誘導(dǎo)的大鼠皮質(zhì)神經(jīng)元興奮性毒性損害及形態(tài)損害，提示洛伐他汀對興奮性毒性損害相關(guān)神經(jīng)病理有潛在的神經(jīng)保護(hù)作用。2.洛伐他汀對NMDA誘導(dǎo)的大鼠皮質(zhì)神經(jīng)元興奮性毒性損害的神經(jīng)保護(hù)作用與洛伐他汀選擇性調(diào)節(jié)NMDA亞單位NR2B表面表達(dá)及Calpain介導(dǎo)的下游事件有關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)有助于我們更好地理解他汀類藥物在神經(jīng)幸存通路中的地位。3.洛伐他汀減輕岡田酸誘導(dǎo)的大鼠皮質(zhì)神經(jīng)元Ta