重组人apoE对大鼠在体海马LTP以及LTP诱导过程中CaMKⅡ磷酸化水平的影响

摘要

研究背景：阿尔茨海默病(Alzheimer’sdisease，AD)是发生在老年期或老年前期以慢性进行性不可逆记忆减退、认知障碍和人格改变为主要临床特征的大脑退行性疾病，是最常见的一种痴呆类型。AD发病率越来越高，对人类健康的危害日益突出，故而成为近年来国际上研究的一大热点。 AD的病因和发病机制尚远未阐明，目前有多种假说，其中最为肯定的是基因学说，而最常见的易感基因为APOEε4。其对应的蛋白质为载脂蛋白E(apolipoproteinE，apoE)，是一种富含精氨酸的碱性蛋白，人apoE是由299个氨基酸残基组成的单链多肽糖蛋白，分子量为34145D，含32个Arg和12个Lys。在人类APOE基因具有多态性，对应的三种异构体为apoE2，apoE3和apoE4，其中apoE3为最常见类型。AD最显著的两大病理特征为细胞外老年斑(SP)和细胞内神经元纤维缠结(NFT)，Manelli等报道apoE4能促进Aβ的沉积并出现于老年斑中，Brecht等研究发现apoE4也出现在神经元纤维缠结中，说明apoE4在AD发病过程中发挥了重要作用。 长时程增强(long-termpotentiation，LTP)是一种由强直刺激作用于兴奋性突触传递通路诱发的突触传递效能长时间增强的现象，其形成与突触可塑性有关，海马LTP被认为是学习和记忆机制的模型之一。Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(Ca2+/CaMKⅡ)是海马内含量最丰富的一种蛋白激酶，CaMKⅡ被Ca2+/CaM激活后，能自身磷酸化，从而不再需要Ca2+/CaM的继续激活便可引起酶持续性的活性，因此被认为是触发长时程突触改变的“分子开关”，与长时记忆储存有关。 在此我们采用电生理方法在海马CAl区诱导在体LTP作为突触可塑性模型，同时用免疫组化的方法测定海马脑片CaMKⅡ磷酸化水平，来探索apoE将引起LTP什么样的变化，如果有变化，CaMKⅡ又在其中发挥了什么样作用。 第一部分重组ApoE对大鼠海马CAl区在体LTP的影响 目的：观察不同亚型的载脂蛋白E(apoE4和apoE3)对大鼠在体海马LTP的调制作用。 方法：健康雄性Wistar大鼠24只，随机分为测试刺激对照组、高频刺激对照组、apoE4干预组及apoE3干预组共4组，用电生理方法在海马CA1区诱导在体LTP。 结果：HFS成功诱导海马CAl区LTP，apoE4预处理抑制了海马LTP的诱导(P＜0.01)，apoE3对LTP的诱导无明显影响(P＞0.05)。 结论：LTP可能是apo4影响学习记忆功能的途径之一。 第二部分重组人ApoE对大鼠在体海马LTP诱导中CaMKⅡ磷酸化水平的影响 目的：观察不同亚型重组人apoE对大鼠在体海马LTP诱导过程中CaMKⅡ磷酸化水平的影响，以及NMDA受体机制是否参与了apoE4对CaMKⅡ磷酸化的影响。 方法：健康雄性Wistar大鼠54只，随机分为不同的实验组及对照组共9组，分别给予不同的预处理，用电生理方法在海马CAl区诱导在体LTP作为突触可塑性模型，断头取脑固定，用免疫组化的方法测定海马脑片CaMKⅡ磷酸化水平。 结果：(1)HFS成功诱导海马CAl区LTP后CaMKⅡ的磷酸化水平明显升高；(2)apoE4预处理可时间依赖性降低LTP诱导过程中CaMKⅡ磷酸化水平；(3)apoE4预处理可浓度依赖性降低LTP诱导过程中CaMKⅡ磷酸化水平；(4)apoE3预处理对LTP诱导过程中CaMKⅡ磷酸化水平无明显影响；(5)MK801未进一步加重apoE4对LTP诱导过程中CaMKⅡ磷酸化水平的降低作用。 结论：在LTP诱导过程中，CaMKⅡ磷酸化水平的降低可能参与了重组人apoE4对在体海马LTP抑制的形成，且apoE4降低CaMKⅡ磷酸化水平的作用具有时间、浓度依赖性；NMDAR可能是重组人apoE4对大鼠在体海马LTP诱导过程中CaMKⅡ磷酸化水平影响的途径之一。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：缩略语

声明

前 言

第一部分重组ApoE对大鼠海马CA1区在体LTP的影响

1材料

2方法

3实验结果

第二部分重组人ApoE对大鼠在体海马LTP诱导中的CaMKⅡ磷酸化水平的影响

1材料

2.方法

3实验结果

讨 论

结 论

参考文献

附 图

综述CaMKII与学习记忆

个人简介

致 谢