炎性因子与帕金森病及阿尔茨海默病的相关性研究

发布时间：2020-08-24 09:54

【摘要】： [背景]帕金森病(Parkinson's disease, PD)和阿尔茨海默病(Alzheimer disease, AD)是常见于中老年人的中枢神经系统变性疾病,其病因和发病机制目前尚不十分清楚。PD在临床症状上与AD有很大的重叠性,在PD病人中也可产生某些认知功能的损害甚至发展为痴呆。而AD在疾病的中晚期,甚至早期也常出现帕金森综合症的表现,是否两者在发病机制上存在某种联系成为近年来研究的热点。 近年来的研究提示,免疫炎性反应与神经系统的变性疾病包括PD及AD的发病机理有着密切的关系。无论在各种PD和AD动物模型还是在PD和AD患者的病理尸检中,都发现在变性的神经元周围聚集着大量被激活的小胶质细胞和星形胶质细胞,这些小胶质细胞和星形胶质细胞释放大量的炎性因子、炎性蛋白、神经毒素,包括白介素1β(interleukin-1β,IL-1β)、白介素6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子a(Tumor necrosis factor-α, TNF-α)、α1-抗糜蛋白酶(α1-antichymotrypsin, ACT)等。这些高表达的炎性因子主要存在于PD患者的黑质纹状体系统和AD患者β淀粉样蛋白(Amyloidβ-protein,Aβ)斑块和老年斑(senile plaque,SP)的中心。以上的证据提示,小胶质细胞和星形胶质细胞异常激活后释放的炎性因子可能参与了PD的多巴胺能神经元和AD的神经元进行性变性过程。本研究利用检测外周血清炎性因子的水平变化及炎性因子基因多态性研究,进一步研究PD和AD可能的发病原因和发病机理。 在炎性因子参与AD的致病过程中,Aβ起着重要作用。淀粉样前体蛋白(Amyloid Precursor Protein,APP)经过分泌酶的分解产生Aβ。在血小板中包含了外周循环中95%以上的APP。在AD患者脑中APP经p分泌酶参与的淀粉源途径分解产生沉积在SP中的Aβ,而与在脑组织中的变化相似的是,在AD患者的血小板中,APP代谢的淀粉源途径被激活,促使Aβ沉积形成AD特异性病理改变中的老年斑。单克隆抗体22C11可以封闭APP的氨基末端,用其做免疫印迹,可以把这些APP分成分子量为120-130kDa和110kDa的两个片段。近来的研究发现,AD患者血小板中的APP两种片段的比例(APP ratio,APPr)与正常对照组相比有明显下降。 [目的]通过观察PD患者和AD患者外周血清IL-1β、IL-6、TNF-α、ACT的水平及检测IL-6、ACT和载脂蛋白E(Apolipoprotein E,ApoE)基因多态性,进一步了解PD和AD的病因和发病机制,为开发新的能够延缓PD和AD进程的药物寻找一些特异的生物学标记,为提供安全有效的治疗方法提供理论依据,同时我们测定我国AD患者外周血小板源性的APPr的变化,并分析炎性蛋白ACT对APPr的影响,以期发现我国AD患者APPr的特点,为找到AD诊断的外周生物学新指标提供新思路。 [方法]本文采用病例-对照研究,选取PD患者150例,AD患者100例,健康对照100例,于清晨对PD患者、AD患者及健康对照空腹采集静脉血,提出全血基因组DNA后,采用基因芯片对所有对象进行IL-6、ACT和ApoE基因多态性的检测,分析各基因多态性与疾病的关系。并各选取40例分离血清后,采用夹心式酶联免疫吸附法(ELISA)进行IL-1β, IL-6, TNF-α, ACT的测定,分析各炎性因子与PD和AD的关系。运用蛋白免疫的方法(Western Blot),对40例AD患者与30例对照组的血小板APPr进行测定,采用SPSS 11.5统计软件对所有数据进行统计学分析,以P0.05或P0.01为有统计学意义。 [结果] 1、病例组和对照组年龄、性别匹配,具有可比性。 2.、AD组、PD组和对照组三组血清中IL-1β水平不同,组间差异具有统计学意义(F=105.959,P=0.000)。PD组血清IL-1β水平高于AD组和对照组,差异具有统计学意义(P0.05)。AD组血清IL-1β水平也高于对照组,差异具有统计学意义(P0.05) 3、AD组、PD组和对照组三组血清中IL-6水平不同,组间差异具有统计学意义(F=8.352,P=0.000)。AD组与PD组血清IL-6水平高于对照组,差异具有统计学意义(P0.05) 4.、AD组、PD组和对照组三组血清中TNF-α水平不同,组间差异具有统计学意义(F=48.702,P=0.000)。AD组与PD组血清TNF-α水平高于对照组,差异具有统计学意义(P0.05)。 5.、AD组、PD组和对照组三组血清中ACT水平不同,组间差异具有统计学意义(F=20.966,P=0.000)。AD组与PD组血清ACT水平高于对照组,差异具有统计学意义(P0.05) 6、对40例AD患者进行MMSE评分与血清IL-1β、IL-6、TNF-α、ACT水平的相关分析显示：MMSE分值与血清IL-6水平呈负相关(r=-0.951,P0.05),两者回归系数具有显著意义(P0.01)。MMSE分值与血清ACT水平呈负相关(r=-0.598,P0.05),两者回归系数具有显著意义(P0.01)。 7、对40例PD患者进行H-Y评分与血清IL-1β、IL-6、TNF-α、ACT水平的相关分析显示：H-Y评分与血清IL-1β水平呈正相关(r=0.686,P0.05),两者回归系数具有显著意义(P0.01)。H-Y评分与血清ACT水平呈正相关(r=0.874,P0.05),两者回归系数具有显著意义(P0.01) 8、AD、PD患者的ApoE基因型分布与对照组相比差异有统计学意义(P0.05)。三组基因型分布中,ε3／3型都是最多的,AD组携带ε4等位基因的基因型(ε2／4、ε3／4、ε4／4)分布频率高于对照组。三组ApoE等位基因频率分布差异有显著性(P0.05)。AD组中ApoEε2等位基因频率较对照组低,ApoEε4等位基因频率高于对照组,带有ApoEε4等位基因患AD的风险是不带有ε4等位基因的3.143倍,ε4等位基因与PD患病危险性无相关(P0.05)。 9、AD和PD的IL-6各基因型分布及等位基因分布与对照组相比无明显差异,且与ApoEε4无相关性。 10、AD组ACT基因型和等位基因分布与对照组相比无显著性差异(P0.05)。PD组ACT A／A基因型频率明显高于对照组(P0.05),且ACT A／A基因型使PD的发病风险增加2.756倍。与ApoE基因相关性分析显示,同时携带ε4与A等位基因的AD患者百分比增高,使AD的发病风险增加2.984倍。PD组与对照组相比无相关性。 11、AD组血小板APPr小于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。将40例AD病人以血清ACT水平分成两组后,AD合并高ACT组(血清ACT70mg/dl)和AD合并低ACT组(血清ACT60mg/dl)血小板APPr小于对照组,差异有统计学意义(P0.05)；AD合并高ACT组与AD合并低ACT组相比,差异无统计学意义(P=0.125)。 [结论] 1、AD、PD患者的外周血清中所测的炎性因子(IL-1β、IL-6、TNF-α、ACT)水平升高可能是AD及PD发病的危险因素,其中血清IL-6、ACT水平与AD患者认知功能障碍程度相关,血清IL-1β、ACT水平与PD患者运动障碍程度相关。 2、ApoEε4等位基因携带是AD的危险因素,与PD患病危险性无关。ApoEε2等位基因可能是AD的保护性因子。IL-6基因多态性与AD、PD的发病无明显相关性。ACT A/A与PD的发病相关,可能为PD发病的危险因子。ACT基因与ApoE￡4协同作用影响AD的发病。 3、AD患者血小板APPr与对照组相比明显下降。 4、不同血清ACT水平的AD患者血小板APPr相比无明显差异,说明ACT可能对APP的代谢无明显影响。 5、血小板APPr有可能成为诊断AD的外周生物学指标。
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：R742.5;R749.16
【图文】：

对照组 4020 2067.20士5.2227.60士2.111.2.2病例组和对照组三组血清炎性因子水平比较各组血清IL一lp、IL一6、TNF一。、ACT水平结果见表2，图1。表2病例组与对照组血清炎性因子水平比较(又士S)组别例数IL一lp(ng/l)IL一6(n留l)TNF一Q(ng/l)ACT(m留dl)40.48士 5.136.05士 2.3127.19士 3.1968.30土13.80组 4052.76士6.97 5.74士 1.97 25.83:I=4.3866.12士11.26AP]DD对照组4030.28士5.72 4.02士 1.9318.67士3.0650.13士10.27，一八口nnU口﨏了0.

本文编号：2802309