Curcumin增强阿尔茨海默病自噬体的轴突转运

发布时间：2017-08-23 01:25

  本文关键词：Curcumin增强阿尔茨海默病自噬体的轴突转运

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【摘要】：目的:阿尔茨海默病(AD)是一种中枢神经系统的进行性退行性变性疾病。轴突转运障碍所致的自噬体大量堆积于轴突并影响Aβ的代谢,促进AD发生发展,且分子马达dynein和微管相关蛋白2(MAP2)与自噬体轴突转运障碍和AD发展密切相关;而GSK-3β参与调控dynein,是AD治疗新靶点。姜黄素(Curcumin)是姜科草本植物姜黄根茎提取的植物化合物,可显著抑制Aβ产生,在AD中发挥神经保护作用,但其机制尚未完全阐明。本研究拟通过体内和体外实验,首先观察Curcumin对自噬现象和自噬体轴突转运的影响,再探讨自噬体轴突转运相关的分子马达dynein和微管相关蛋白MAP2的表达以及Aβ产生的作用,并进一步分析该作用是否与GSK-3β有关。本研究从一个全新的视角探讨Curcumin多重脑保护作用的分子机制,为Curcumin预防和治疗AD提供新的实验依据。方法:体内实验:将6个月龄大小的APP/PS1双转基因Tg2576小鼠随机分为3组:普通饲喂组(按照正常普通饲料喂养)、低浓度组(喂养含Curcumin0.16g/Kg混合饲料)、高浓度组(喂养含Curcumin 1.0g/Kg混合饲料)。每组10只,连续喂养6月。采用Morris水迷宫检测Curcumin对双转基因鼠空间学习记忆能力的影响;免疫组化检测双转基因小鼠Aβ42的沉积;透射电镜观察小鼠脑内自噬体的形态变化;Western blot检测小鼠脑内Beclin1、LC-3的表达;免疫组化检测微管相关蛋白2(Microtuble-associate Proteins 2,MAP2)的表达变化;Western blot检测Tau、p-Tau(Ser404)、糖原合成酶激酶-3β(Glycogen Synthase Kinase-3β,GSK-3β)、p-GSK-3β(Tyr216)、动力蛋白中间链(Dynein intermediate chain,DIC)蛋白表达变化。体外实验:将N2a/WT和N2a/APP695swe分为以下4组:WT组(N2a/WT细胞)、对照组(5μM DMSO处理N2a/APP695swe 24h)、低浓度组(1.25μM Curcumin处理N2a/APP695swe 24h)、高浓度组(5μM Curcumin处理N2a/APP695swe 24h)。ELISA检测Aβ42的表达变化;电镜观察N2a/APP695swe细胞内自噬体的形态变化;Western blot检测N2a/APP695swe细胞Beclin1、LC-3的表达;免疫荧光检测LC3与Aβ的共定位;Western blot检测N2a/APP695swe细胞内Tau、p-Tau(404)、GSK-3β、p-GSK-3β(Tyr216)和DIC蛋白表达变化;mRFP-GFP-LC3腺病毒转染观察细胞自噬体与溶酶体结合情况。结果:体内实验:Curcumin明显改善转基因鼠的学习记忆能力;免疫组化显示经Curcumin处理后小鼠脑内Aβ42明显减少;电镜发现经Curcumin处理后小鼠脑内轴突堆积的自噬体减少、胞体中自噬溶酶体增多;Western blot结果显示Curcumin增加Beclin1、LC-3II/I的表达;免疫组化显示经Curcumin处理后小鼠脑内MAP2明显增加(p0.05);Western blot结果显示Curcumin抑制p-Tau(Ser404)/Tau、p-GSK-3β(Tyr216)/GSK-3β表达,增加DIC的表达。体外实验:ELISA结果显示N2a/APP695swe细胞经Curcumin处理后Aβ42减少(p0.05);电镜发现经Curcumin处理后自噬体和自噬溶酶体均增多;Western blot结果显示Curcumin增加Beclin1、LC-3II/I的表达,抑制p-Tau(Ser404)/Tau、p-GSK-3β(Tyr216)/GSK-3β表达,增加的DIC表达;LC3与Aβ存在共定位;自噬体与溶酶体结合增加。结论:Curcumin可以增强AD中自噬体的轴突转运,表现为轴突中堆积的自噬体减少,胞体中自噬溶酶体增多,自噬的轴突转运相关的主要分子马达DIC上调,MAP2表达增加,并抑制Tau蛋白过度磷酸化。Curcumin增强AD中自噬体轴突转运的作用与其抑制GSK-3β的活性有关。
【关键词】：Curcumin 阿尔茨海默病 自噬体 轴突转运 糖原合酶激酶-3β
【学位授予单位】：重庆医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R749.16
【目录】：

• 英汉缩略语名词对照4-5
• 中文摘要5-7
• 英文摘要7-10
• 前言10-12
• 1 材料与仪器12-16
• 2 实验方法16-26
• 3 结果26-37
• 4 讨论37-42
• 参考文献42-47
• 文献综述: 自噬体轴突转运在AD中的作用47-56
• 参考文献52-56
• 致谢56-57
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录57

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 He-Cheng Wang;Tao Zhang;Bolati Kuerban;Ying-Lan Jin;Weidong Le;Hideo Hara;Dong-Sheng Fan;Yan-Jiang Wang;Takeshi Tabira;De-Hua Chui;;Autophagy is involved in oral rAAV/Aβ vaccine-induced Aβ clearance in APP/PS1 transgenic mice[J];Neuroscience Bulletin;2015年04期

2 樊惠;魏鹏;陈晓培;冯慧利;任映;孙海芸;杨金铎;王蓬文;;姜黄素对9月龄APPswe/PS1dE9双转基因小鼠行为学的影响[J];中国比较医学杂志;2013年06期

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本文编号：722209