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背景早期生长反应因子(Early growth response 1,EGR1)基因广泛存在于人和动物的细胞内,因其能快速表达而被命名,属于即刻早期基因家族成员,家族成员多达30多种,均含有锌指结构编码区,基因结构具有高度的同源性。EGR1信号通路极其复杂,涉及多种反应因子和生化反应,具有复杂的生物学功能,既能参与细胞生长的调控,进行细胞物质运输并营养细胞,又能对学习和记忆过程进行精细的调节。研究表明EGR1不仅能形成长时程记忆参与认知过程,还能在p53基因的协同下加速机体的衰老,参与阿尔兹海默病的发病过程。AD的发病机制目前存有多种假说,主要包括Aβ(Amyloidβ-protein,Aβ)假说和Tau蛋白假说,此外还有神经血管假说,胆碱能假说等。Aβ假说和Tau蛋白假说因与AD的组织病理关系密切而得到广泛的关注和研究。Aβ蛋白的沉积是AD组织病理老年斑形成的主要原因,主要是由大小为39-43个氨基酸构成的小分子肽类。正常情况下淀粉样前体蛋白(Amyloid precursor protein,APP)经过α剪切酶的作用不产生Aβ蛋白,而产生对神经细胞有保护作用的s APPα,当APP在一定条件下进入非正常代谢途径时,β-分泌酶(Beta-secretase Enzyme,BACE1)作用于APP,剪切产生APP-βCTF和s APPβ,APP-βCTF能进一步被γ分泌酶作用,最后释放Aβ蛋白。Aβ蛋白的降解有细胞内吞噬、细胞外降解、血脑屏障转运三条途径,基于淀粉样蛋白产生和清除平衡发生障碍而导致Aβ蛋白聚集。BACE1和γ分泌酶是APP异常剪切的关键酶,γ分泌酶为四聚体结构,由PS1、APH1、PSEN2、NCT四个亚基构成,其中PS1(Presenilin-1,早老蛋白1)是其催化亚基,起着催化核心的作用。目前研究表明EGR1在AD的发病中同Aβ假说和Tau蛋白假说均有密切的联系。目的研究早期生长反应因子EGR1在体外对Aβ蛋白表达的影响。方法构建过表达EGR1质粒并转染U87MG细胞为实验组,以转染CMV-EGFPKanamycin空白质粒作为对照组,6h后用荧光显微镜观察转染效果。用q RT-PCR法检测两组EGR1m RNA相对表达水平;收集细胞培养液用ELISA法检测Aβ40的表达;提取总蛋白用Western blot法检测BACE1和PS1的表达。结果质粒成功地转染到两组细胞内,q RT-PCR结果显示:实验组EGR1m RNA表达水平较对照组明显增高,差异有统计学意义(t=18.755;P<0.001);ELISA结果显示实验组Aβ40平均浓度(0.365mg/L)较对照组平均浓度(0.191mg/L)增高,差异有统计学意义(t=-22.839;P<0.001);Western blot结果显示实验组BACE1表达较对照组增加,差异有统计学意义(t=212.781;P<0.001);两组PS1蛋白表达无明显差异,差异无统计学意义(t=0.91;P=0.367)。结论1.体外过表达的EGR1可以使Aβ40表达增加,这可能与BACE1的上调有关。2.体外过表达的EGR1可能不会使PS1表达增加,但不能排除其通过γ分泌酶或Tau蛋白的作用而影响Aβ40的分泌。