京尼平苷調(diào)節(jié)β淀粉樣蛋白神經(jīng)毒性及其代謝的分子機制.pdf

1、阿爾茲海默癥(Alzheimer's disease，AD)是一種常見的神經(jīng)退行性疾病，其典型病理特征是β淀粉樣蛋白(β-Amyloid，Aβ)在腦內(nèi)異常積聚形成的淀粉斑和tau蛋白過度磷酸化形成的神經(jīng)纖維纏結(jié)。由于其發(fā)病機制復雜，目前還沒有十分有效的治療方法。
　　近年來，人們研究發(fā)現(xiàn)，激活胰高血糖素樣肽-1受體(Glucagon-like peptide-1 receptor，GLP-1R)表現(xiàn)出多種神經(jīng)活性，在改善AD學習記

2、憶和生化指標等方面具有明顯的作用。因此，GLP-1受體已成為AD研究的熱點。課題組通過高通量篩選的方法，發(fā)現(xiàn)并證實京尼平苷是一種新的GLP-1受體選擇性激動劑，它通過激活GLP-1受體，促進cAMP釋放，誘導PC12細胞神經(jīng)樣分化，顯示出神經(jīng)營養(yǎng)活性；而且，京尼平苷還能通過PI3K途徑對抗多種氧化應激誘導的神經(jīng)細胞氧化損傷，表現(xiàn)出神經(jīng)保護作用。但是，京尼平苷能否拮抗Aβ誘導的神經(jīng)損傷，其作用機制如何？京尼平苷對Aβ代謝和tau磷酸化有何

3、影響？這些問題目前還不清楚。
　　首先，本文在前期工作基礎上考察了京尼平苷對Aβ1-42誘導的原代皮層神經(jīng)元神經(jīng)損傷的保護作用及其機制。結(jié)果證實，京尼平苷可明顯抑制Aβ1-42誘導的神經(jīng)毒性，而且京尼平苷的這種神經(jīng)保護作用與其調(diào)節(jié)激活GLP-1受體、上調(diào)Aβ降解關鍵酶-胰島素降解酶(Insulin-degrading enzyme，IDE)的表達水平有關。
　　隨后，利用酶活性抑制阻斷的方法在原代培養(yǎng)的皮層神經(jīng)元中考察了京尼

4、平苷調(diào)節(jié)IDE表達的細胞信號轉(zhuǎn)導途徑。實驗發(fā)現(xiàn)，PKA抑制劑(H89)、EGFR抑制劑(AG1478)、PI3K抑制劑(LY294002)、c-Src抑制劑(PP1)以及PPARγ拮抗劑(GW9662)均可明顯抑制京尼平苷對IDE基因表達的上調(diào)作用，表明京尼平苷上調(diào)IDE表達與上述信號通路有關。進一步研究發(fā)現(xiàn)，京尼平苷還可以增強PPARγ磷酸化，加速磷酸化FoxO1從胞核轉(zhuǎn)運到胞漿，從而解除對IDE基因啟動子活性的抑制，間接增強IDE基

5、因表達。
　　其次，為了探索京尼平苷對Aβ代謝和tau磷酸化的影響及其分子機制，利用ELISA和Western blot方法測定了京尼平苷對鏈脲佐菌素(Streptozocin，STZ)誘導的胰島素缺陷動物腦內(nèi)Aβ和tau磷酸化水平的影響，以及京尼平苷對腦內(nèi)胰島素信號的調(diào)節(jié)作用。結(jié)果顯示，京尼平苷可明顯降低胰島素缺陷誘導的Aβ1-42的生成和tau磷酸化，而且京尼平苷抑制Aβ1-42生成與其上調(diào)胰島素信號調(diào)節(jié)Aβ分泌酶的表達水平有

6、關。
　　最后，在原代培養(yǎng)的皮層神經(jīng)元中考察了胰島素信號在京尼平苷調(diào)節(jié)Aβ1-42生成和tau磷酸化過程中的作用及細胞信號轉(zhuǎn)導過程。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，京尼平苷可增強胰島素信號介導的Akt磷酸化，上調(diào)ADAM10(α分泌酶)、抑制BACE1(β分泌酶)表達，進而減少Aβ1-42的產(chǎn)生；同時，京尼平苷還可通過增強GSK-3β磷酸化，降低tau蛋白磷酸化水平。
　　綜上所述，本文首次闡明了京尼平苷激活GLP-1受體調(diào)節(jié)IDE基因表達，進而