EphB2受体在阿尔茨海默病模型小鼠的表达差异及其对tau蛋白磷酸化的影响和机制

摘要

背景：EphB2受体是受体酪氨酸激酶家族中的一员，在中枢神经系统中主要调节神经元之间的接触、神经嵴的迁移、轴突导向和突触发生。在阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）患者和AD 转基因小鼠发病早期，海马EphB2受体表达降低，在拟AD模型小鼠（hAPP J20）的海马齿状回表达EphB2慢病毒质粒，可逆转N-甲基-D-天冬氨酸（N-methyl-D-aspartic acid，NMDA）受体依赖的长时程增强的降低，同时改善动物的学习记忆障碍。然而，关于EphB2在AD进展中各脑区及细胞内的改变目前尚无报道。另外，大量文献报道β-淀粉样多肽（β-Amyloid，Aβ）寡聚体可诱导胞内微管相关蛋白tau的过度磷酸化，最终形成神经纤维缠结（neurofibrillary tangle，NFT）。但是，关于EphB2受体是否介导Aβ引起的tau 蛋白过度磷酸化及其下游信号通路，上调EphB2能否逆转AD样病理改变，目前未见报道。
　　 目的：探讨EphB2在AD 样病理改变发生发展中的作用、EphB2受体是否介导Aβ引起的tau 蛋白过度磷酸化及其下游信号通路。
　　 方法：免疫组织化学、免疫印迹、原代海马神经元培养、细胞培养、免疫荧光染色、质粒转染等。
　　 结果：在拟AD 转基因小鼠（Tg2576）模型中，EphB2的表达量在AD 最易受累的脑区，如嗅球、海马和额叶皮层，明显下降，其中以嗅球的病变出现最早，随后受累的是海马和大脑额叶皮层。随着EphB2含量的增龄性降低，嗅球外丛状层（external plexiform layer，EPL）的纤维结构排列也愈加紊乱；在皮层还观察到EphB2从神经元的突起向细胞内转位聚集的现象。在同一脑区及同批体外培养的神经元中，EphB2的降低比MAP2 含量的降低出现更早。在SK-N-SH，HEK293-tau和原代培养海马神经元中的研究发现，由Aβ引起的tau 蛋白过度磷酸化早于EphB2的降低。激活内源性EphB2或过表达和外源性EphB2受体可降低tau 蛋白的磷酸化水平，同时伴有磷脂酰肌醇-3-激酶（phosphatidylinositol-3-kinase，PI3K）和蛋白激酶B（protein kinase B，PKB或Akt）的激活和糖原激酶合酶-3β（glycogen synthase kinase-3β，GSK-3β）的活性抑制。敲除EphB2受体的细胞内激酶区（VM，或KD）消除了EphB2受体对tau蛋白的去磷酸化作用，而敲除其PDZ 结合结构域不影响EphB2受体对tau的作用。
　　 结论：EphB2在Tg2576 小鼠呈区域性和增龄性表达降低并向胞体转位聚集；在嗅球中，EphB2含量降低可能是AD的早期信号；上调EphB2受体可通过其VM 区激活介导的PI3K/Akt/GSK-3 信号通路而降低tau 蛋白磷酸化水平。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:主要符号对照表

声明

第一部分 EphB2在Tg2576小鼠的增龄性改变以及Aβ的作用

第二部分 激活EphB2 对tau 蛋白磷酸化的影响及其机制

综 述:EphrinB/EphB信号在突触发育及重塑中的作用

附录:博士期间发表文章

致谢