鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF 14-154 治疗APP/PS1小鼠阿尔茨海默病及其作用机制研究
发布时间：2023-12-29 17:44
目的:(1)探索突破血脑屏障的新型给药系统,促进药物进入脑内,提高局部药物浓度,为阿尔茨海默病(Alzheimer,AD)等大脑中枢神经退行性病变的临床治疗手段提供新策略;(2)考察脂质体Tat-haFGF14-154在APP/PS1小鼠AD模型中的治疗作用,同时以ADAM10为靶点在体外深入探讨Tat-haFGF14-154神经保护的作用机制,为Tat-haFGF14-154应用于AD等神经退行性疾病的治疗提供药理学基础和依据。方法:(1)根据ELISA法检测的脂质体Tat-haFGF14-154包封率确定脂质体药物制备的最佳条件,并用考马斯亮蓝染色检测脂质体Tat-haFGF14-154的聚合情况。(2)通过鼻腔滴注的给药方式将脂质体Tat-haFGF14-154递送到正常小鼠脑内,Western blotting检测a FGF在嗅球和皮质的分布情况。(3)采用APP/PS1转基因小鼠为AD模型动物,AD鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-...
【文章页数】：120 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
1.1 阿尔茨海默病
1.1.1 AD概述
1.1.2 AD的发病机制
1.1.2.1 发病机制假说
1.1.2.2 Aβ 代谢相关蛋白与AD
1.1.3 AD的治疗现状
1.1.3.1 神经递质替代疗法
1.1.3.2 以Aβ 级联假说为基础的治疗
1.1.3.3 抗炎症和氧化应激为基础的治疗
1.2 酸性成纤维细胞生长因子
1.2.1 aFGF概述
1.2.2 aFGF的功能区与生物学功能
1.2.3 aFGF的信号通路和作用机制
1.2.3.1 PI3K信号通路
1.2.3.2 MAPK信号通路
1.2.3.3 PLCγ 信号通路
1.2.4 aFGF在神经系统疾病中的研究进展
1.3 提高大分子蛋白药物穿透血脑屏障的方法
1.3.1 Tat-PTD蛋白融合技术
1.3.2 鼻腔滴注的给药方式
1.3.3 脂质体载体药物递送系统
1.4 课题思路与研究内容
1.4.1 脂质体载体、Tat-PTD蛋白融合、鼻腔滴注联合给药系统及其药效学评价
1.4.2 Tat-haFGF14-154 对AD治疗作用的机制研究
1.5 技术路线图
第二章 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154 对APP/PS1小鼠阿尔茨海默症状的改善作用及初步机制研究
2.1 实验仪器与材料
2.1.1 主要仪器与设备
2.1.2 实验试剂与材料
2.1.3 实验动物
2.1.4 主要抗体
2.1.5 PCR引物
2.1.6 主要溶液配制
2.2 实验方法
2.2.1 脂质体Tat-haFGF14-154的制备和条件优化
2.2.1.1 脂质体Tat-haFGF14-154的制备
2.2.1.2 脂质体Tat-haFGF14-154包封率的测定
2.2.1.3 考马斯亮蓝染色
2.2.2 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154在正常小鼠脑内分布实验
2.2.2.1 实验动物分组及给药
2.2.2.2 动物取材及样本处理
2.2.2.3 Western blotting检测脂质体Tat-haFGF14-154在小鼠嗅球和额前皮质的分布
2.2.3 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154的药效学评价
2.2.3.1 APP/PS1小鼠的基因鉴定
2.2.3.2 实验动物分组及给药
2.2.3.3 行为学检测
2.2.3.4 动物取材及样本处理
2.2.3.5 小鼠大脑HE染色
2.2.3.6 免疫组化检测
2.2.3.7 Western blotting检测
2.2.3.8 酶活检测
2.3 数据分析
2.4 实验结果及分析
2.4.1 脂质体Tat-haFGF14-154 制备条件的优化
2.4.1.1 脂质体Tat-haFGF14-154包封率的检测
2.4.1.2 考马斯亮蓝染色检测脂质体Tat-haFGF14-154的聚集
2.4.2 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154在正常小鼠嗅球和额前皮质的分布
2.4.3 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154 对APP/PS1小鼠阿尔茨海默症状的改善作用
2.4.3.1 APP/PS1小鼠基因型鉴定
2.4.3.2 小鼠体重变化
2.4.3.3 小鼠大脑HE染色结果
2.4.3.4 认知行为学实验—水迷宫实验
2.4.3.5 非认知行为学实验
2.4.3.6 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154 降低AD小鼠脑内Aβ 沉积
2.4.3.7 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154提高小鼠脑内突触相关蛋白的表达
2.4.4 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154 改善APP/PS1小鼠阿尔茨海默症状的初步作用机制研究
2.4.4.1 Tat-haFGF14-154 对APP剪切相关蛋白的调节作用
2.4.4.2 Tat-haFGF14-154 对ADAM10和BACE1酶活性的调控作用
2.4.4.3 Tat-haFGF14-154 对Aβ 降解蛋白的调节作用
2.5 本章小结
第三章 Tat-haFGF14-154 对Aβ1-42损伤的大鼠原代皮质神经元的保护作用及其机制研究
3.1 实验材料与仪器
3.1.1 主要仪器与设备
3.1.2 主要试剂与材料
3.1.3 实验动物
3.1.4 主要抗体
3.1.5 q-PCR引物
3.1.6 siRNA序列
3.1.7 抑制剂信息
3.1.8 主要溶液配制
3.2 实验方法
3.2.1 大鼠原代皮质神经元提取
3.2.2 细胞给药处理及培养
3.2.3 MTT细胞活力检测
3.2.4 扫描电子显微镜观察细胞表面形态
3.2.5 细胞免疫荧光染色
3.2.6 Western blotting检测蛋白表达
3.2.7 酶活检测
3.2.8 RT-qPCR实验
3.2.9 siRNA干扰实验
3.3 数据分析
3.4 实验结果
3.4.1 大鼠原代皮质神经元AD细胞模型的建立
3.4.2 Tat-haFGF14-154 提高Aβ1-42损伤的大鼠原代皮质神经元活力
3.4.3 Tat-haFGF14-154 维持Aβ1-42损伤的大鼠原代皮质神经元结构的完整性
3.4.4 Tat-haFGF14-154 促进原代神经元突触相关蛋白的表达
3.4.5 Tat-haFGF14-154 降低原代神经元内Aβ 的沉积
3.4.6 Tat-haFGF14-154 对原代神经元Aβ 代谢相关蛋白的调控
3.4.6.1 Tat-haFGF14-154 对原代神经元APP剪切相关蛋白的表达调控
3.4.6.2 Tat-haFGF14-154 对原代神经元ADAM10和BACE1酶活性的调控作用
3.4.6.3 Tat-haFGF14-154 对原代神经元APP剪切产物sAPPα 和sAPPβ 生成的影响
3.4.6.4 Tat-haFGF14-154 对原代神经元Aβ 降解酶的表达调控
3.4.7 siRNA沉默ADAM10的表达阻断Tat-haFGF14-154对Aβ 损伤神经元的保护作用
3.4.7.1 siRNA干扰降低ADAM10的表达
3.4.7.2 siRNA-ADAM10阻断了Tat-ha FGF14-154的神经保护作用
3.4.8 Tat-haFGF14-154 调控ADAM10表达的信号通路研究
3.4.8.1 体内、外实验证实Tat-haFGF14-154激活XBP1通路
3.4.8.2 体外细胞实验证实Tat-haFGF14-154激活PI3K-CREB-IRE1α/XBP1通路
3.4.9 Tat-haFGF14-154 通过PI3K-CREB-IRE1α/XBP1通路上调ADAM10的表达发挥神经保护作用
3.5 本章小结
第四章 讨论
4.1 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154的新型给药方式
4.2 Tat-haFGF14-154 改善APP/PS1小鼠阿尔茨海默症状并拮抗Aβ 引起的原代皮质神经元损伤
4.3 ADAM10介导Tat-haFGF14-154 发挥神经保护作用
4.4 Tat-haFGF14-154 通过激活PI3K-CREB-IRE1α/XBP1通路上调ADAM10的表达发挥神经保护作用
第五章 结论与展望
5.1 全文总结
5.2 创新点
5.3 前景与展望
参考文献
英文缩略词汇总
攻读博士期间科研情况
课题资助及基金支持
致谢
本文编号：3876148
【文章页数】：120 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
1.1 阿尔茨海默病
1.1.1 AD概述
1.1.2 AD的发病机制
1.1.2.1 发病机制假说
1.1.2.2 Aβ 代谢相关蛋白与AD
1.1.3 AD的治疗现状
1.1.3.1 神经递质替代疗法
1.1.3.2 以Aβ 级联假说为基础的治疗
1.1.3.3 抗炎症和氧化应激为基础的治疗
1.2 酸性成纤维细胞生长因子
1.2.1 aFGF概述
1.2.2 aFGF的功能区与生物学功能
1.2.3 aFGF的信号通路和作用机制
1.2.3.1 PI3K信号通路
1.2.3.2 MAPK信号通路
1.2.3.3 PLCγ 信号通路
1.2.4 aFGF在神经系统疾病中的研究进展
1.3 提高大分子蛋白药物穿透血脑屏障的方法
1.3.1 Tat-PTD蛋白融合技术
1.3.2 鼻腔滴注的给药方式
1.3.3 脂质体载体药物递送系统
1.4 课题思路与研究内容
1.4.1 脂质体载体、Tat-PTD蛋白融合、鼻腔滴注联合给药系统及其药效学评价
1.4.2 Tat-haFGF14-154 对AD治疗作用的机制研究
1.5 技术路线图
第二章 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154 对APP/PS1小鼠阿尔茨海默症状的改善作用及初步机制研究
2.1 实验仪器与材料
2.1.1 主要仪器与设备
2.1.2 实验试剂与材料
2.1.3 实验动物
2.1.4 主要抗体
2.1.5 PCR引物
2.1.6 主要溶液配制
2.2 实验方法
2.2.1 脂质体Tat-haFGF14-154的制备和条件优化
2.2.1.1 脂质体Tat-haFGF14-154的制备
2.2.1.2 脂质体Tat-haFGF14-154包封率的测定
2.2.1.3 考马斯亮蓝染色
2.2.2 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154在正常小鼠脑内分布实验
2.2.2.1 实验动物分组及给药
2.2.2.2 动物取材及样本处理
2.2.2.3 Western blotting检测脂质体Tat-haFGF14-154在小鼠嗅球和额前皮质的分布
2.2.3 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154的药效学评价
2.2.3.1 APP/PS1小鼠的基因鉴定
2.2.3.2 实验动物分组及给药
2.2.3.3 行为学检测
2.2.3.4 动物取材及样本处理
2.2.3.5 小鼠大脑HE染色
2.2.3.6 免疫组化检测
2.2.3.7 Western blotting检测
2.2.3.8 酶活检测
2.3 数据分析
2.4 实验结果及分析
2.4.1 脂质体Tat-haFGF14-154 制备条件的优化
2.4.1.1 脂质体Tat-haFGF14-154包封率的检测
2.4.1.2 考马斯亮蓝染色检测脂质体Tat-haFGF14-154的聚集
2.4.2 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154在正常小鼠嗅球和额前皮质的分布
2.4.3 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154 对APP/PS1小鼠阿尔茨海默症状的改善作用
2.4.3.1 APP/PS1小鼠基因型鉴定
2.4.3.2 小鼠体重变化
2.4.3.3 小鼠大脑HE染色结果
2.4.3.4 认知行为学实验—水迷宫实验
2.4.3.5 非认知行为学实验
2.4.3.6 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154 降低AD小鼠脑内Aβ 沉积
2.4.3.7 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154提高小鼠脑内突触相关蛋白的表达
2.4.4 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154 改善APP/PS1小鼠阿尔茨海默症状的初步作用机制研究
2.4.4.1 Tat-haFGF14-154 对APP剪切相关蛋白的调节作用
2.4.4.2 Tat-haFGF14-154 对ADAM10和BACE1酶活性的调控作用
2.4.4.3 Tat-haFGF14-154 对Aβ 降解蛋白的调节作用
2.5 本章小结
第三章 Tat-haFGF14-154 对Aβ1-42损伤的大鼠原代皮质神经元的保护作用及其机制研究
3.1 实验材料与仪器
3.1.1 主要仪器与设备
3.1.2 主要试剂与材料
3.1.3 实验动物
3.1.4 主要抗体
3.1.5 q-PCR引物
3.1.6 siRNA序列
3.1.7 抑制剂信息
3.1.8 主要溶液配制
3.2 实验方法
3.2.1 大鼠原代皮质神经元提取
3.2.2 细胞给药处理及培养
3.2.3 MTT细胞活力检测
3.2.4 扫描电子显微镜观察细胞表面形态
3.2.5 细胞免疫荧光染色
3.2.6 Western blotting检测蛋白表达
3.2.7 酶活检测
3.2.8 RT-qPCR实验
3.2.9 siRNA干扰实验
3.3 数据分析
3.4 实验结果
3.4.1 大鼠原代皮质神经元AD细胞模型的建立
3.4.2 Tat-haFGF14-154 提高Aβ1-42损伤的大鼠原代皮质神经元活力
3.4.3 Tat-haFGF14-154 维持Aβ1-42损伤的大鼠原代皮质神经元结构的完整性
3.4.4 Tat-haFGF14-154 促进原代神经元突触相关蛋白的表达
3.4.5 Tat-haFGF14-154 降低原代神经元内Aβ 的沉积
3.4.6 Tat-haFGF14-154 对原代神经元Aβ 代谢相关蛋白的调控
3.4.6.1 Tat-haFGF14-154 对原代神经元APP剪切相关蛋白的表达调控
3.4.6.2 Tat-haFGF14-154 对原代神经元ADAM10和BACE1酶活性的调控作用
3.4.6.3 Tat-haFGF14-154 对原代神经元APP剪切产物sAPPα 和sAPPβ 生成的影响
3.4.6.4 Tat-haFGF14-154 对原代神经元Aβ 降解酶的表达调控
3.4.7 siRNA沉默ADAM10的表达阻断Tat-haFGF14-154对Aβ 损伤神经元的保护作用
3.4.7.1 siRNA干扰降低ADAM10的表达
3.4.7.2 siRNA-ADAM10阻断了Tat-ha FGF14-154的神经保护作用
3.4.8 Tat-haFGF14-154 调控ADAM10表达的信号通路研究
3.4.8.1 体内、外实验证实Tat-haFGF14-154激活XBP1通路
3.4.8.2 体外细胞实验证实Tat-haFGF14-154激活PI3K-CREB-IRE1α/XBP1通路
3.4.9 Tat-haFGF14-154 通过PI3K-CREB-IRE1α/XBP1通路上调ADAM10的表达发挥神经保护作用
3.5 本章小结
第四章 讨论
4.1 鼻腔滴注脂质体Tat-haFGF14-154的新型给药方式
4.2 Tat-haFGF14-154 改善APP/PS1小鼠阿尔茨海默症状并拮抗Aβ 引起的原代皮质神经元损伤
4.3 ADAM10介导Tat-haFGF14-154 发挥神经保护作用
4.4 Tat-haFGF14-154 通过激活PI3K-CREB-IRE1α/XBP1通路上调ADAM10的表达发挥神经保护作用
第五章 结论与展望
5.1 全文总结
5.2 创新点
5.3 前景与展望
参考文献
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攻读博士期间科研情况
课题资助及基金支持
致谢
本文编号：3876148
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