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阿尔茨海默病(Alzheimer sdisease,AD)一种最为常见的神经退行性疾病,在病理学水平主要表现为广泛的神经元丢失及两个重要的病理特点:由β-淀粉样肽(Aβ)胞外沉积形成的老年斑(senile plaque,SP)和胞内主要由高度磷酸化的微管蛋白tau形成的神经元纤维缠结(neurofibrillary tangles,NFT)。果蝇是目前生物学研究中最重要的模式生物之一,它的大部分基因与人类相比都高度保守,其传代周期及寿命短,是研究AD这种老年疾病的良好模型。在最近几年中,许多研究发现Aβ的积累会引起突触损伤,但是这种损伤的具体表现极其机制都尚不清楚。本文主要是在AD果蝇模型中对Aβ积累引起的突触前囊泡的释放能力变化以及这种变化的分子机制做了一些研究工作。 在第一部分,我们利用Gal4/UAS系统,通过不同品系的果蝇杂交获得了可以在Giant fiber表达Aβ的子代果蝇,在对果蝇的神经肌肉接头(NMJ)进行EJC电生理记录结果显示,果蝇的NMJ突触前囊泡释放能力呈现一种日龄依赖性的下降,但是表达Aβ的果蝇要比对照组下降更为严重,这说明Aβ产生的毒性损害了突触传递功能。第二部分的工作进一步研究了囊泡释放能力下降的分子机制。囊泡释放主要受到钙离子内流控制,因此突触前囊泡释放的能力与突触前activezone上聚集的钙离子通道(VGCC)的数目、密度密切相关。Brp是近年鉴定的定位于果蝇突触前活性区(activezone)的蛋白质,主要功能是参与activezone的形成及维持,促进钙通道在突触前膜的簇集而影响神经递质出胞的效能。我们通过荧光免疫的方法对突触前钙通道进行观察,发现在第21天时Aβarc组的钙离子通道(VGCC)荧光点密度较对照组降低约38%。免疫印迹检测Brp的表达水平发现,3天的时候AD果蝇的Brp表达水平与对照组没有明显差异,21天的时候Aβ arc表达组相较于对照组Brp的表达量下降了25%。我们又在AD果蝇中引入了Brp过表达进行观察,结果显示Brp过表达的AD果蝇随着日龄的增加爬行能力显著下降,寿命也明显缩短,这提示我们AD果蝇中Brp表达量的下降可能是一种代偿机制。