γ分泌酶抑制剂DAPT对海马突触传递和活性依赖可塑性的作用及其机制研究

发布时间：2018-02-09 01:09

  本文关键词： 阿尔茨海默症 γ分泌酶 DAPT 突触传递可塑性 长时程增强LTP　出处：《复旦大学》2013年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：阿尔茨海默症(Alzheimer's disease, AD)是一种进行性神经退行性疾病,临床症状表现常伴随严重的学习、记忆和认知功能障碍,AD患者大脑神经元中病理特征主要包括：由于细胞外p淀粉样蛋白片段(Aβ)和细胞内Tau非正常折叠、累积、沉淀而形成的老年斑块和神经元缠结,炎症反应,神经元和突触的损伤缺失等症状。阿尔茨海默症在老年人群中有高发病率,给患者及看护带来沉重的社会和精神负担。因此,AD的研究备受重视,然而详尽的发病原因和分子机制还没有完全阐明,目前尚缺乏有效的治疗手段。淀粉样前体蛋白APP经过一系列分泌酶有顺序的剪切后产生多种蛋白片段,包括Aβ1-40 Aβ1-42等,其中Aβ1-42被普遍认为与AD的老年斑块形成以及记忆损伤有关。研究指出有效抑制p、γ等分泌酶的活性来降低Ap的产生,作为减缓AD发病进程的重要策略之一。然而,正常生理状态下,Ap的内源性作用机制还未完全阐明。最新研究表明,Aβ1-42不能仅仅被看作是导致痴呆的有毒因子, 在正常生理状态下,内源性Aβ1.42可能在海马依赖的记忆形成、巩固过程中以及海马突触可塑性中包括短时程增强(Short-term potentiation, STP),长时程增强(Long-term potentiation, LTP)中发挥关键性作用。LTP被普遍认为是学习和记忆的基础,可作为检测学习和记忆能力的指标。大脑海马是LTP形成的重要区域之一。因此海马区域突触传递的长时程增强LTP是研究学习记忆的突触可塑性变化的首选常规实验模型。DAPT是一种非蛋白1,分泌酶抑制剂,可以降低脑内Ap的产生。所以本文提出假设,在大鼠海马区域通过抑制γ分泌酶的活性,进而可能降低Ap的产生,可以间接影响海马正常生理状态下的突触传递和活性依赖的可塑性。本文通过急性分离大鼠海马脑片,Interface体外孵育,通过灌流的给药方式给予1,分泌酶抑制剂DAPT或Compound E,分析Y分泌酶抑制剂对兴奋性突触后场电位基础传递的影响,通过使用不同刺激方案,研究药物对海马活性依赖的可塑性的影响,包括三次高频刺激诱导LTP、单次高频刺激诱导STP、低频刺激诱导LTD。此外,分析γ分泌酶抑制剂对NMDA受体依赖的突触传递的影响。而且用另外一种Y分泌酶抑制剂Compound E,以DAPT同样的作用方法来研究其对海马突触传递和活性依赖可塑性的电生理机制。结果指出,急性使用γ分泌酶抑制剂DAPT,可以显著性抑制三次高频刺激诱导的LTP的维持和巩固,增强低频刺激诱导的LTD表达,而不影响单次高频刺激诱导的STP。此外,不同的DAPT作用时间：在LTP诱导前给药,LTP诱导后给药,以及全程给药,对LTP的影响不同。结果表明,DAPT并不影响LTP的诱导,但是可以显著性抑制LTP的维持和巩固。指出DAPT的抑制作用主要发生在后期LTP蛋白合成阶段。γ分泌酶抑制剂Compound E也可以显著性抑制LTP的维持和巩固,不影响海马突触基础传递效率。进一步验证了γ分泌酶抑制后对海马突触传递可塑性有一定的影响。然而,与之相关联的具体细胞机制和细胞通路还需要进一步研究,由于DAPT还可以抑制Notch信号蛋白的活性,所以不能排除DAPT是通过抑制Notch信号通路而影响海马突触传递可塑性。这种DAPT对LTP的维持抑制作用,进而可能导致大鼠的学习记忆方面的认知功能障碍。综上提示,通过使用抑制γ分泌酶虽然降低Ap的产生,从而抑制AD患者的学习记忆损伤、减轻痴呆严重程度,以作为减缓AD发病进程的治疗策略,但是γ分泌酶的抑制也会影响正常海马突触传递和可塑性,因此可能会抑制正常学习记忆功能的发挥,一定程度上导致认知功能障碍。本文研究为筛选有效治疗阿尔茨海默症并减轻病人认知功能障碍的药物提供了一定的参考价值。
[Abstract]:闃垮皵鑼ㄦ捣榛樼棁(Alzheimer's disease, AD)鏄�涓�绉嶈繘琛屾，

本文编号：1496715