论文部分内容阅读
背景:神经细胞黏附分子L1(L1)是免疫球蛋白超家族的重要成员,神经系统发育过程中L1对神经细胞存活、神经细胞迁移、突触形成、神经突生长及轴突导向有重要作用。新近研究发现,L1在多种肿瘤细胞中都有异常表达,且在肿瘤形成和肿瘤耐药性方面也有重要作用,因此研究L1相关功能的调节有重要意义。神经调节因子1(Neuregulin1,NRG1)是一种包含表皮生长因子样结构域的表皮生长因子超家族成员之一,在中枢神经系统中以NRG1β为主,研究表明其部分功能与L1及其相似。前期实验发现在胶质瘤细胞系和人胶质瘤组织中均有L1和NRG1的异常高表达,且NRG1表达增高可导致L1表达的增高从而促进肿瘤细胞的迁移。 目的:1.探究在原代培养的神经细胞中,NRG1β能否影响L1表达;2.探究在正常小鼠皮层和海马区内,NRG1β对L1的调控作用;3.探究在阿尔兹海默症小鼠模型 APPSWE转基因小鼠中,NRG1与L1的表达情况。 方法:1.给予人神经母细胞瘤细胞系SK-N-SH、原代培养小鼠皮质和海马神经元0-5 nM的外源性NRG1β,24和48小时后,蛋白质免疫印迹法(Western blot)检测NRG1受体ErbB2和ErbB4磷酸化水平改变及L1表达变化;2.取3月龄的雄性C57BL/6小鼠,腹腔注射外源性NRG1β后取出脑组织,Western blot检测皮质和海马区L1蛋白表达;荧光实时定量PCR(qPCR)检测L1在mRNA水平上的变化;免疫荧光(immunofluorescence)检测磷酸化ErbB2(pErbB2)和ErbB4(pErbB4)及L1在皮质和海马区的表达。3.取同龄、体重相近的野生型小鼠和APPSWE转基因小鼠的脑组织,Western blot检测皮质和海马区NRG1β和L1蛋白表达变化情况。 结果:1.给予不同浓度外源性NRG1β后24小时和48小时,与对照组相比SK-N-SH细胞中L1蛋白表达量随 NRG1β浓度增加呈现剂量依赖性升高。2.给予原代培养皮质神经元外源性NRG1β24小时后,与对照组相比L1蛋白表达水平升高;相反地,给予原代培养海马神经元外源性 NRG1β后,与对照组相比 L1蛋白水平显著降低。3.正常小鼠腹腔注射外源性NRG1β后,小鼠皮质和海马区L1蛋白表达变化情况与体外实验一致,即皮质神经元L1蛋白表达量升高,海马神经元L1蛋白表达量降低。qPCR结果表明在小鼠皮质中L1的mRNA水平升高,而海马中L1 mRNA水平降低,与蛋白表达变化一致。此外,免疫荧光结果表明,在小鼠额叶和扣带回皮层区可观察到L1表达明显增加,在海马CA3区L1表达则明显下降;而且ErbB2和ErbB4的磷酸化水平在这些脑区的变化趋势也与L1表达变化一致。4.与野生型小鼠相比,APPSWE转基因小鼠皮质区的NRG1β和L1的蛋白表达无明显差异,而海马区中NRG1β和L1的蛋白表达均明显升高。 结论:1. NRG1β能够正向调控人神经母细胞瘤细胞系SK-N-SH中L1蛋白表达。2. NRG1β与其受体结合促使受体磷酸化,进而调控小鼠大脑皮质L1表达增加,而小鼠海马区L1表达下降。3. APPSWE转基因小鼠海马组织中,NRG1β和L1表达升高可能与改善海马区神经元退行性变化有关。