阿尔茨海默病中EGR1对AChE的调控及疾病病理的性别差异研究

发布时间：2020-06-20 22:11

【摘要】：第一部分阿尔茨海默病中早期生长反应因子1对乙酰胆碱酯酶的调控机制我们的前期研究表明,早期生长反应因子1(early growth response-1,EGR1)可能在维持阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)临床前期胆碱能系统功能完整以及在AD晚期神经退行性疾病中起到重要作用。为了探索EGR1在其中的具体工作机制,我们首先对我们合作组针对AD不同进展阶段人脑前额叶(prefrontal cortex,PFC)样本进行的人类全基因组微阵列研究数据进行数据挖掘,聚焦于EGR1和AChE在AD进程中的表达变化及其相关性。我们在覆盖了从正常对照组(Braak 0期)到AD晚期(Braak Ⅵ期)的49例样本发现,PFC内EGR1-mRNA于AD早期增高而于AD晚期减低,乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)mRNA于AD全程保持稳定且于AD晚期轻度减低。EGR1-和AChE-mRNA水平之间存在正相关,尤其在Braak Ⅵ期更为显著。我们继而于3-12月龄三转基因AD(triple-transgenic AD,3xTg-AD)模型小鼠额叶中研究了 EGR1-和 AChE-mRNA 表达水平,发现与年龄、性别相匹配的野生型(wild-type,WT)小鼠相比,3xTg-AD小鼠额叶中EGR1-和AChE-mRNA水平均显著减低。此外,WT和3xTg-AD小鼠于全组以及各年龄组中,EGR1-和AChE-mRNA水平之间均存在显著正相关。因此,3xTg-AD小鼠并不适合用于研究临床前期或AD早期脑活性激活的现象及相关基因表达。继而我们于SY5Y细胞系采用质粒转染分别上调和下调EGR1表达,发现AChE在mRNA和蛋白水平均随之发生同向改变;于EGR1过表达的细胞系中进行双荧光素酶检测,对潜在EGR1结合位点进行突变,并通过电泳迁移率变动分析实验(EMSA)以研究EGR1位于AChE基因启动子上的功能性结合位点,发现在三个潜在结合位点中靠近转录起始位点的两个结合位点有效参与了 EGR1直接上调AChE表达,这一调控过程可能显著参与了脑内胆碱能系统功能于AD进程中的动态变化过程。第二部分临床前期阿尔茨海默病内嗅皮层中病理标记物表达的性别差异阿尔茨海默病(AD)的发病具有性别差异,女性比男性更容易罹患AD且病理程度更为严重。但是,具体机制尚未被阐明,其中重要原因之一是缺乏来自人脑组织样本的神经生物学证据,也即参与AD发病的分子病理学性别差异。我们计划于死亡后人脑样本揭示AD相关蛋白,即β淀粉样蛋白(β-amyloid,Aβ)和过磷酸化Tau蛋白(hyperphosphorylated Tau,p-Tau)沉积是否存在性别差异,为探寻AD发病的性别差异机制奠定基础。我们分析了从荷兰人脑库(Netherlands Brain Bank,NBB)获得的648例覆盖了从正常对照组(Braak 0期)到AD晚期(BraakⅥ期)个体的Braak分期和淀粉样蛋白评分百分比分布,发现女性大脑AD病理累积和进展较男性更为严重。在没有被临床诊断为痴呆症(AD临床前期)个体的内嗅皮层组织样本,我们通过4G8抗体对Aβ进行免疫组织化学染色,AT8抗体对p-Tau进行染色,并采用图像分析技术定量染色结果,发现AD临床前期女性内嗅皮层中p-Tau表达量显著高于男性。我们进一步采用含有人TauV337M/R406W基因慢病毒感染SY5Y细胞(Taumut-SY5Y)以构建p-Tau过表达环境,发现p-Tau转染的细胞内EGR1和AChE表达水平均显著增高。这些结果显示:女性在AD早期内嗅皮层即显示p-Tau的累积严重于男性,p-Tau于AD早期可能上调了神经元活性,包括上调细胞内EGR1、AChE等分子表达。未来尚需全面探索在AD进程中,尤其是AD早期阶段,EGR1在AD病理的性别差异机制中对胆碱能系统活性(包括乙酰胆碱的生产、灭活)的动态调控及分子机制。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R749.16
【图文】：

ＡＤ小鼠与ＷＴ小鼠一同饲养于２５°Ｃ、１２／１２小时昼夜交替的环境中，能够自由获逡逑取所需水和食物。所有３ｘＴｇ－ＡＤ小鼠均经剪耳取组织并进行基因型检测，以确证逡逑携带转基因ＰＳ１Ｍ１４６Ｖ、ＡＰＰＳｗｅ和ｔａｕＰ３Ｇ１Ｌ邋（见图１．１）。动物饲养和实验操作过程均逡逑符合国际实验动物科学理事会的要求。逡逑■邋５００邋ｂｐ逡逑３５０邋ｂｐ逡逑５２邋ｂｐ逡逑图１．１邋３ｘＴｇ－ＡＤ子代小鼠基因检测。ＤＮＡ提取方法参照ＯｄｄｏＳ等人论文［５２】，用ＡＢｓｏｌｕｔｅｂｌｕｅ逡逑ｑＰＣＲ试剂盒获得扩增产物，并通过２％琼脂糖胶检验条带位置。ＰＳ１＝含Ｍ１４６Ｖ突变人早老逡逑素１基因，ＡＰＰ＝含Ｋ６７０Ｎ和Ｍ６７１Ｌ突变人淀粉样Ｐ蛋白前体蛋白基因，Ｔａｕ＝含Ｐ３０１Ｌ突逡逑变人微管结合蛋白Ｔａｕ基因。逡逑８逡逑

图１．３邋２％琼脂糖凝肢检测遐火效率。（：丁１１标记的双链寡核苷酸探针，Ｐｒｏｂｅ邋＝生物素２．６．４统计分析逡逑针对死亡后人脑ＰＦＣ样本的研究，验动物的研究，采用平方根转换将原以上数据进行组间差异比较，进一步用协方差分析对年龄、性别、脑脊液析，以确定或排除它们对统计结果的ＷＴ小鼠之间相关参数的差异，以及数据表示为平均值土标准差。采用Ｐｅ性。采用Ｓｐｅａｒｍａｎ检测分析Ｂｒａａｋ期和Ｒｅｉｓｂｅｒｇ分组研究相关统计学结

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 Heng-Wen Chen;Xuan-Hui He;Yan Liu;Jie Wang;;SESQUITERPENES AND MONOTERPENOID WITH ACETYLCHOLINESTERASE(ACHE) INHIBITORY ACTIVITIY FROM VALERIANA OFFICINALIS VAR.LATIOFOLIA[J];World Journal of Traditional Chinese Medicine;2015年04期

2 ;Preparation of AChE Inhibitors From Jujubogenin[J];Chinese Chemical Letters;2000年08期

3 ;Study on the Enteric Nervous Mechanism of Electroacupuncture Anti-Acute Inflammatory Visceral Pain[J];针刺研究;1997年Z1期

4 朱美财,孙曼霁,辛颜彬,方允中;Monoclonal Antibodies Against Human Brain Acetylcholinesterase and Properties of Epitopes Directed by the Antibodies[J];Chinese Science Bulletin;1994年16期

5 韩文珍;;双胎之一胎儿死亡后,正常胎儿羊水中甲胎蛋白(AFP)及乙酰胆碱脂酶(AChE)持续升高[J];国外医学(计划生育分册);1987年02期

6 李铮;王书荣;许红艳;颜坤;;蛙和鸽顶盖峡核系统的乙酰胆碱酯酶染色[J];解剖学报;1987年01期

7 王健本;李光千;祝善乐;殷树仪;张祜曾;;心室肌层的副交感神经支配——HRP-AChE结合法的研究[J];解剖学报;1987年03期

8 刘志诚;邱莉;洪蕾;;按摩对软组织损伤家兔全血乙酰胆碱酯酶活力的影响[J];中国康复医学杂志;1987年04期

9 ;组织学[J];中国医学文摘(基础医学);1988年06期

10 朱美财,沈志超,孙曼霁,阎国珍,辛颜彬,徐品芳;固相化AchE亲和层析纯化抗AchE单克隆抗体[J];细胞与分子免疫学杂志;1988年04期

相关会议论文 前10条

1 ;Inhibition of acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase by coptisine and its derivatives[A];中国药理学会第十一次全国学术会议专刊[C];2011年

2 张学军;;AChE deficiency or inhibition decreases apoptosis and p53expression and protects renal function after ischemia/reperfusion[A];第三届细胞结构与功能的信号基础研讨会论文摘要[C];2010年

3 MO TW;HE HY;JP CAEN;;Mammalian apoptotic cells express specially a novel AchE-isoform[A];中国细胞生物学学会第七次会议论文摘要汇编[C];1999年

4 高希武;周序国;郑炳宗;赵颖;;棉铃虫AChE不同分子型对抑制剂的敏感度及其与抗药性的关系[A];“植物保护21世纪展望”——植物保护21世纪展望暨第三届全国青年植物保护科技工作者学术研讨会文集[C];1998年

5 黄齐林;王亚;徐志爱;金利通;张文;;高灵敏光电化学传感器测定小鼠血清中AChE活力[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第四分会：生物分析和生物传感[C];2016年

6 ;Synthesis and Biological Evaluation of 3,6-Diaryl-7H-thiazolo[3,2-b][1,2,4]triazin-7-one Derivatives as Acetylcholinesterase Inhibitors[A];有机合成创新—产业化的新动力——中国化学会全国第三届有机合成化学与过程学术讨论会论文摘要集[C];2010年

7 Qi Sun;Dayong Peng;Yuchao Liu;Wenchao Yang;Dawei Wang;Guangfu Yang;;Rational Design of Dual-site Acetylcholinesterase Inhibitors:Multifunction Lead for Alzheimer's Disease Therapy[A];第八届全国化学生物学学术会议论文摘要集[C];2013年

8 鲁心安;;红细胞内容物中AchE的抑制物及其性质[A];动物学专辑——上海市动物学会1999年年会论文集[C];1999年

9 王瑞辉;张西翠;屈红艳;;针刺对家兔坐骨神经损伤后神经肌肉接头处AChE变化的影响[A];第九届中国中西医结合实验医学学术研讨会论文汇编[C];2009年

10 DENG Xin-rong;FAN Cai-yun;SHEN Lang-tao;LUO Zhi-fu;;Synthesis of HPPPD as an Antidote for Nerve agents[A];Annual Report of China Institute of Atomic Energy 2009[C];2010年

相关重要报纸文章 前1条

1 甘肃兰药药业集团有限责任公司 张骁 兰州市肺科医院 束梅英;胆碱能加强剂的研究进展[N];中国高新技术产业导报;2001年

相关博士学位论文 前10条

1 胡雨婷;阿尔茨海默病中EGR1对AChE的调控及疾病病理的性别差异研究[D];浙江大学;2019年

2 刁剑雄;基于蛋白表面相互作用的AChE定向固定化机理研究[D];中国农业大学;2018年

3 张丹参;腺苷A_1受体阻断剂对学习记忆的影响及机制分析[D];河北医科大学;2004年

4 金其煌;乙酰胆碱酯酶在细胞凋亡中的作用及G418诱导细胞凋亡的分子机制[D];中国科学院研究生院（上海生命科学研究院）;2004年

5 施明安;果蝇和家蝇乙酰胆碱酯酶的表达与功能研究[D];中国科学院研究生院（上海生命科学研究院）;2004年

6 盛荣;茚酮类AChE抑制剂的设计、合成和构效关系研究[D];浙江大学;2005年

7 谢琼;美普他酚衍生物的AChE抑制剂和镇痛前药的设计、合成和生物活性[D];复旦大学;2007年

8 郎国竣;蚕两种类型AChE之间及其与蚕寄生蝇AChE的比较研究[D];浙江大学;2010年

9 申艳红;茚酮及类黄酮AChE抑制剂的设计、合成及生物活性研究[D];浙江大学;2008年

10 赵莹s

本文编号：2723039