组蛋白乙酰化酶p300对阿尔茨海默病细胞模型中PS1、BACE1启动子乙酰化的调节作用

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表观遗传调节在阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)病理机制中起重要作用,其中组蛋白乙酰化修饰的作用尤为突出。大量研究证实AD的全组蛋白低乙酰化介导了记忆基因的表达,却少有AD相关基因,如早老素1(PS1)或淀粉样前体蛋白(APP)β-剪切酶(BACE1)的组蛋白乙酰化等相关研究报道。我们利用转入Swedish突变的人APP695的小鼠神经母细胞瘤N2a细胞(N2a/APPswe)和转入野生型人APP695的N2a细胞(N2a/APPwt),作为AD的细胞模型,检测了PS1、BACE1基因启动子的组蛋白乙酰化水平。结果表明相对于N2a/APPwt细胞与空载体N2a/wt细胞,N2a/APPswe细胞中的PS1、BACE1基因启动子的组蛋白呈高乙酰化水平,与PS1、BACE1的表达上调一致,另外,组蛋白乙酰化酶(Histone acetylase, HATs)腺病毒E1A相关蛋白p300也明显升高。我们还证明了在N2a/APPswe细胞中,p300可与PS1、BACE1基因启动子相结合。但是,与N2a/wt细胞比较,N2a/APPwt细胞中PS1、BACE1启动子组蛋白乙酰化水平与p300蛋白无明显变化。我们利用p300的HAT选择性抑制剂姜黄素处理N2a/APPswe细胞发现,PS1、BACE1组蛋白乙酰化水平较前明显降低,PS1、BACE1的表达量也相应下降。我们的研究结果提示组蛋白乙酰化酶p300通过调节AD相关基因启动子区域的组蛋白乙酰化水平,进一步调控基因的转录及表达。组蛋白乙酰化酶p300在AD病理的表观调节作用为家族性AD的防治提供了新思路。
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