下调SRR缓解β淀粉样蛋白对PC12细胞的神经毒性及突触损伤的研究

来源 :大连医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qqwd1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景:阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD),俗称“老年痴呆症”,是一种主要在年老时期发生的中枢神经系统疾病。它主要以渐进地认知功能异常,记忆力衰退,性格特征和行为方式的变化为主的临床表现。AD病发率每年都在增加,与年老人口数量的增加有关联,这是威胁老年人群健康的疾病之一。因此,对于AD发病机制的有效干预将是预防AD的重要方法。老年斑,AD的核心病理表现之一,主要由β-淀粉样蛋白(β-amyloid protein,Aβ)聚集形成,是引发疾病的主要因素。Aβ的神经毒性作用与过度激活的N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D aspartate,NMDA)受体有着密切的关系。在哺乳动物的脑中,NMDA受体是中枢神经系统中的重要离子型谷氨酸受体,控制Ca2+离子流入细胞,这对于突触的塑造,突触的形成,生物学节律的发生和神经兴奋至关重要。突触后致密蛋白95(Post-synaptic density protein 95,PSD95),在大脑皮层发育过程中,调控神经元突触可塑性,调节神经递质以及其他神经营养因子的合成,参与应对神经细胞对神经信号的免疫应答,调节学习记忆,参与疼痛调节等生物学作用。在脑、视网膜、软骨细胞以及角质形成细胞中,除谷氨酸(Glutamic acid,Glu)可激活NMDA受体外,D-丝氨酸(D-serine,DS)作为NMDA受体的协同激动剂,被研究者广泛关注。DS激活NMDA受体,诱导兴奋性突触及抑制性突触的长时程电位增强,影响突触的可塑性及认知功能。丝氨酸消旋酶(Serine racemase,SRR)是一种5’磷酸吡哆醛依赖性酶(Pyridoxal-5-phosphate,PLP),在Ca2+和Mg2+的辅助下,将游离形式的L-丝氨酸(L-serine,LS)转化为DS,因此SRR是DS直接生成的关键性酶,SRR的活性和表达直接影响DS对NMDA受体的激活。研究显示,AD患者死后的海马区和皮质样本以及侧脑室注射Aβ的小鼠和APP/PS1转基因小鼠的海马中均检测出SRR蛋白表达水平升高,然而SRR在AD中的作用机制尚不明确。SRR是否参与调控NMDA受体的表达及对突触损伤的作用仍属未知。PC12细胞是大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞,具有神经元特性,高分化的PC12细胞是构建经典AD体外模型的常用细胞。因此,本研究利用Aβ25-35干预PC12细胞,构建AD细胞模型,瞬时转染SRR小干扰RNA(Small interfering RNA,si RNA)到PC12细胞,探讨SRR基因沉默对PC12细胞神经保护性作用及机制,为AD的临床治疗提供新的策略。方法:(1)将体外培养的PC12细胞分别加入不同浓度Aβ25~35作用24h,采用CCK-8细胞计数试剂盒检测细胞存活率。确定Aβ25~35对PC12细胞的半数致死量浓度,构建AD细胞模型。用此浓度Aβ25~35处理PC12细胞,使用CCK-8试剂检测不同时间的细胞存活率。(2)通过蛋白质印迹法(Western blot)检测AD细胞模型中SRR蛋白的表达水平。(3)在PC12细胞中瞬时转染SRR无义序列及SRR si RNA序列,通过Western blot实验检测细胞SRR蛋白表达水平,选择基因沉默效果最佳的SRR si RNA序列用于后续实验。(4)在PC12细胞中,将SRR基因沉默后,利用Western blot实验检测AD细胞模型中细胞SRR蛋白的表达,CCK-8法检测细胞存活率,Hoechst 33258染色以观察细胞凋亡情况,酶联免疫吸附实验(Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测细胞含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Cysteinyl aspartate specific proteinase 3,Caspase3)活性,Western blot检测细胞Caspase 3、NMDA受体相关蛋白及PSD95的表达水平。结果:(1)随着Aβ25~35浓度增加和处理时间的延长,PC12细胞存活率逐渐降低。选择浓度40μmol/L Aβ25~35构建AD细胞模型。(2)在AD细胞模型中,SRR蛋白表达水平及细胞凋亡率升高,细胞存活率降低,Caspase 3活性及活化Caspase 3蛋白表达水平升高,NMDA受体2A(NMDA Receptor 2A,NMDAR2A)及NMDA受体2B(NMDA Receptor2B,NMDAR2B)蛋白表达水平升高,PSD95蛋白表达水平降低。(3)当SRR基因沉默后,AD细胞模型中的SRR蛋白表达水平及细胞凋亡率降低,细胞存活率升高,Caspase 3活性及活化Caspase 3蛋白表达水平降低,NMDAR2A蛋白表达水平降低,PSD95蛋白表达水平升高。结论:在AD细胞模型中,SRR蛋白表达水平上调。SRR基因沉默后,AD细胞模型中细胞存活率升高,细胞凋亡率降低,NMDAR2A蛋白表达水平降低,PSD95蛋白表达水平升高,从而缓解因Aβ25~35而损伤的神经细胞。因此,对SRR基因沉默所参与的调控及具体分子机制研究具有重要意义,该研究有望为AD治疗提供新靶点。
其他文献
背景:乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一,并且也是女性肿瘤相关死亡的首要原因,2020年全球癌症统计报告表明新确诊乳腺癌病例近230万例,其死亡率在全球仅次于胃癌,位居第五。不断升高的发病率和死亡率,严重威胁女性的健康。尽管近年来乳腺肿瘤的治疗方式得到了很大的进步,但部分患者仍然预后不良,在发展中国家的5年生存率不到60%。目前有效的针对乳腺肿瘤患者进行预后评估、制定合理的治疗方案仍是临床工作的关键
学位
背景:阿霉素(Doxorubicin,DOX)属于抗肿瘤抗生素,为细胞周期靶向非特异性药物,广泛用于治疗多种实体瘤。然而,DOX的心脏毒性成为限制其临床应用的不可逾越的障碍。DOX心脏毒性的分子机制已被广泛研究,目前普遍认为氧化应激、自噬、线粒体功能障碍和凋亡途径是DOX心脏毒性的潜在机制。先前的研究已经证明,抑制氧化应激可显著减轻DOX引起的心脏毒性。吴茱萸次碱对心血管有保护作用,且具有抗氧化作
学位
目的 探讨替罗非班(TH)联合阿替普酶(rt-PA)静脉溶栓治疗急性缺血性脑卒中(AIS)患者的效果。方法 收集2020年2月-2022年2月郑州阳城医院64例AIS患者,按治疗方案不同分为观察组(n=32)、对照组(n=32)。对照组接受rt-PA静脉溶栓治疗,观察组接受TH联合rt-PA静脉溶栓治疗。对比2组总有效率、治疗前、后14 d美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)、脑卒中专门化生活
期刊
目的 观察阿替普酶静脉溶栓后早期联合替罗非班治疗老年急性缺血性脑卒中(CIS)的临床疗效。方法 选取2018年12月—2021年4月泸县人民医院收治的123例老年CIS患者为研究对象,按照奇偶数分组法将患者分为对照组61例和观察组62例。患者入院后均予以阿替普酶静脉溶栓治疗,对照组患者在静脉溶栓后24 h采用阿司匹林治疗,观察组在静脉溶栓后2 h静脉泵入替罗非班治疗,静脉溶栓后24 h采用阿司匹林
期刊
目的本研究的目的在于探究基于SPECT/CT图像的影像组学鉴别肿瘤患者脊椎骨转移和骨良性病变的应用,以及这种方法与传统方法相比是否可以提高诊断性能。方法本回顾性研究收集2019年1月到2020年10月大连医科大学附属第二医院核医学科PACS系统行SPECT/CT检查患者的图像。将收集得到的病灶按7:3的比例随机分为训练组和验证组。所有的图像通过BMP的格式导入Ma Zda软件(version 4.
学位
目的:膀胱癌是全球第11大常见癌症,每年550000人被诊断患有膀胱癌。四分之三的病例为非肌层浸润性膀胱癌,其余为肌层浸润性膀胱癌或转移性疾病。目前肌层浸润性膀胱癌的治疗标准是新辅助铂基化疗,然后进行根治性膀胱切除术。标准方法的生存率仍然不理想,并发症发生率高,对于局部晚期不可手术或转移性膀胱癌的选择也很有限。可观的是在过去的20年里,我们已经认识到在分子水平上理解恶性肿瘤的必要性,以便更好地指导
学位
背景与目的:脑胶质瘤是最常见的脑部原发恶性肿瘤,常表现为恶性程度高,易复发等特点。我国脑胶质瘤年发病率为5-8/10万。手术治疗同时辅以替莫唑胺化疗是目前脑胶质瘤的主要治疗方法,目前新兴的脑胶质瘤治疗方法还有电场治疗和免疫治疗等方法。尽管进行积极的治疗,由于脑胶质瘤的异质性和血药屏障的阻碍作用,脑胶质瘤的五年生存率仅高于胰腺癌和肺癌。褪黑素是由松果体分泌的一种天然产物。其生理功能主要包括控制昼夜节
学位
骨肉瘤(Osteosarcoma,OS)主要是由于人体负重骨部位的正常间叶组织发生不可逆的基因突变行为,从而转化成骨样组织的恶性增殖组织。该病具有极强的侵袭性,经常导致肺转移,并与呼吸系统衰竭有关。因此,骨肉瘤总体预后较差,因为大约30%的患者发生肺转移。现骨肉瘤化疗的最常用药物包括多柔比星、阿霉素、顺铂、异环磷酰胺、甲氨蝶呤和依托泊苷。但是,化学疗法会带来较大的副作用和细胞毒性,并且通常会促进药
学位
研究背景:心血管疾病是导致死亡的主要原因,而纤维化几乎是所有类型心脏病的共同发现,包括心肌梗死、肥厚型心肌病、扩张型心肌病、糖尿病性心肌病和主动脉瓣狭窄,心脏纤维化也会导致心力衰竭,因为纤维化会导致心肌僵硬,影响心脏的充盈能力并损害心室的扩张性。目前,有效减少或逆转纤维化的手段有限。淀粉样变性是由淀粉样纤维的细胞外沉积引起的一组异质性疾病。当淀粉样纤维沉积在心脏时,纤维倾向于在心肌细胞之间沉积,随
学位
背景:急性肺损伤(Acute lung injury,ALI)是指由各种病理损伤引起的一系列肺损伤疾病,包括肺部(如吸入、肺炎、溺水)或非肺部疾病(如败血症、外伤、大量输血或输液),可导致肺水肿、低氧血症、呼吸衰竭,严重的ALI病例发展为急性呼吸窘迫综合征(Acute respiratory distress syndrome,ARDS)。目前ALI仍然是全球重要的公共卫生问题,ALI的临床治疗方
学位