ApoE4通过影响NMDA受体功能加剧5XFAD小鼠认知功能障碍

摘要

【目的】ApoEε4作为晚发型家族性AD和散发性AD的易感基因已被国内外学者普遍接受。本论文旨在原有的理论和实验研究的基础上,利用5xFAD小鼠和不同ApoE基因背景的转基因小鼠研究内源性ApoE异构体介导脑内NMDA受体功能失调在早期AD发病机制中的作用,并同时利用体内和体外研究,从整体、细胞和分子等不同水平深入探讨可能的机制。
　　【方法】
　　1.SPF级2、4、6月龄雌性ApoE-TR/5XFAD小鼠,随机分组,每组9~12只,分为ApoE2/5XFAD组、ApoE3/5XFAD组,ApoE4/5XFAD组,ApoEko/5XFAD组,应用Y迷宫、Morris水迷宫等行为学实验检测ApoE基因型对5XFAD小鼠学习记忆影响的情况。通过免疫组化技术检测海马CA1区NMDAR1、NMDAR2B表达情况,并采用Western blot方法,检测突触相关蛋白的表达水平变化。
　　2.通过体外原代培养P0海马神经元并应用重组人ApoE2/3/4进行干预,通过MTT实验确立ApoE安全剂量范围,分为ApoE2干预组(200nm)、ApoE3(200nm)干预组、ApoE4(200nm)干预组、溶媒对照组。通过流式细胞术、激光共聚焦显微镜检测海马神经元细胞钙的情况,并借助Western blot、激光共聚焦显微镜、免疫共沉淀等方法,从NMDA受体→Ca2+→钙调蛋白(CaMK-II、DAPK1)→CREB磷酸化→BDNF通路探讨ApoE4对海马神经元钙失衡的影响及可能的分子机制。
　　【结果】
　　1.ApoE4能明显加剧5XFAD小鼠的学习记忆能力的下降。
　　2.ApoE4能明显下调5XFAD小鼠海马区突触相关蛋白PSD-95、NMDA受体亚基、Drebin、p-CREB/CREB以及BDNF表达水平,并通过NMDAR/p-CaMKII/CREB途径下调了BDNF的表达,从而加剧5XFAD小鼠认知功能的损害。
　　3.ApoE4能导致海马神经元细胞内钙通道异常,并通过调节NMDA受体→Ca2+→钙调蛋白(CaMK-II、DAPK1)→CREB磷酸化→BDNF通路相关蛋白的表达水平,引起细胞内钙超载,进一步探讨ApoE4经由NMDA受体影响海马神经元钙稳态以及NMDA受体后信号的可能机制。
　　【结论】ApoE4可通过NMDAR/p-CaMKII/CREB途径下调了BDNF的表达,影响突触可塑性,进而加剧5XFAD小鼠认知功能障碍。ApoE4能导致海马神经元细胞内钙通道异常,引起细胞内钙超载,并通过调节NMDA受体→Ca2+→钙调蛋白(CaMK-II、DAPK1)→CREB磷酸化→BDNF通路相关蛋白的表达水平,进一步证实了ApoE4经由NMDA受体影响海马神经元钙稳态以及NMDA受体后信号的机制。

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引 言

第一部分 APOE4通过影响NMDA受体功能加剧5XFAD小鼠认知功能障碍

前 言

材料和方法

结 果

讨 论

小 结

第二部分 APOE4影响海马神经元胞内ca2+稳态的可能机制

前 言

材料和方法

结 果

讨 论

小 结

总 结

参考文献

综述一

综述二

致谢

简 历