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目的:随着我国老龄人口数量的日益增多,阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)这种主要在老年群体中出现的疾病,将会给社会和家庭带来极大危害。AD分为散发型(SAD)和家族型(FAD)。大部分AD患者为散发型,病因可能来自多个因素,包括环境,基因和代谢等。家族型是由于早老素或是APP的突变引起。实验中最常应用的AD鼠模型是三转基因鼠模型(3×Tg-AD),它可以使大脑中出现突变的早老素1,APP和过表达的磷酸化tau蛋白,因此代表了家族型AD鼠模型。散发型AD鼠模型可以通过往小鼠脑室内注射链霉素(STZ)实现。尽管这两类模型已经广泛引用于科研中,但是两者之间的差异并没有被报道。我们实验的目的是从APP形成/tau蛋白,突触功能,凋亡和自嗜,AD相关蛋白激酶,葡萄糖代谢,胰岛素信号、mTOR通路以及炎症等八个方面,筛选出不同类型的AD鼠模型参与其分子生物学机制的基因和蛋白表达的异同,对AD的研究和药物的发展有十分重要的社会意义和不可估量的经济价值。方法:我们应用基因芯片技术,比较不同类型中小鼠的海马和皮质中84个AD相关基因的表达情况。这些基因涉及APP形成/tau蛋白,突触功能,凋亡和自嗜,AD相关蛋白激酶,葡萄糖代谢,胰岛素信号以及mTOR通路等。本研究应用PCR芯片数据分析系统处理研究不同类型AD鼠基因的表达差异,同时应用蛋白印迹技术观察小鼠脑组织炎症改变情况,进一步分析不同模型之间蛋白表达差异。我们还将冰冻的小鼠脑组织切片,进行免疫组化染色,通过光镜观察病理情况,比较不同区域脑组织与蛋白表达的关系,对蛋白印迹的结果进行验证。结果:我们发现在两种小鼠模型中,大约有20个来自上面分类中的基因有差异性表达。一些基因的改变和先前在AD大脑里面观察结果是一致的。在两种小鼠模型中,这些差异性基因的表达是减少或者是趋于下降的。两种小鼠模型的大脑皮质中基因表达的多样性更加明显。在三转基因鼠中,更多的相关突触功能的基因是下调的,反之,在STZ注射鼠中,更多的相关胰岛素信号和葡萄糖代谢的基因是下调的。蛋白印迹技术可见两组小鼠大脑中都有不同程度炎症发生,存在蛋白差异表达。STZ注射鼠中炎症发生的程度比三转基因小鼠多。免疫组化技术进行验证,发现蛋白表达情况和以上结果一致,并且发现两组小鼠中海马区域的炎症反应要高于其他区域。结论:本课题阐述了STZ注射鼠和三转基因鼠之间基因表达的相同和不同处,也为两种模型中AD相关基因表达的改变提供了详细的介绍。这种高通量检测基因的实验模式,为AD在基因水平的研究奠定了基础。同时联合蛋白印迹技术和免疫组化等多项实验技术,通过APP形成,tau蛋白/细胞骨架,突触功能,凋亡和自嗜,AD相关蛋白激酶,葡萄糖代谢,胰岛素信号、mTOR通路及炎症等多方面的研究,筛选出参与不同类型AD鼠模型分子生物学机制的基因和蛋白的异同,为阿尔茨海默病的研究提供了新的思路,对AD的研究和药物的发展有重大意义。