雙功能融合蛋白R(shí)DP-BDNF的制備及其對(duì)東莨菪堿所致認(rèn)知功能障礙小鼠的作用.pdf

1、腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor，BDNF)是腦內(nèi)廣泛存在的一種蛋白質(zhì)，由腦組織合成，主要存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，尤以上丘腦、海馬、大腦皮層和紋狀體部位含量最高。BDNF在中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育中起重要作用，能夠維持多種神經(jīng)元的存活、分化及生長(zhǎng)發(fā)育，并促進(jìn)受損神經(jīng)元的恢復(fù)與再生，對(duì)突觸間經(jīng)典遞質(zhì)的釋放有增強(qiáng)作用，影響神經(jīng)元的可塑性。研究發(fā)現(xiàn)，BDNF含量和分布的變化與很多神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病機(jī)

2、制有很大關(guān)系，且向腦內(nèi)補(bǔ)充外源性BDNF對(duì)神經(jīng)退行性疾病有治療作用。血腦屏障(Blood-brain barrier，BBB)主要由腦毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞(Brain Microvascular Endothilial Cells，BMECs)及其之間的緊密連接組成，若外源性物質(zhì)要通過BBB必須滿足兩個(gè)條件:1）分子量必須小于500Da;2）脂溶性高。由于BDNF屬于大分子陽(yáng)離子蛋白質(zhì)，外源性BDNF很難通過血腦屏障而發(fā)揮作用，因此，如何將

3、外源性BDNF蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)入腦仍是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。迄今為止，克服BBB的中樞系統(tǒng)給藥方法包括兩類:其一是侵入性給藥方法;包括腦內(nèi)定位注射、腦室內(nèi)或海馬穿刺給藥、腦部移植工程化細(xì)胞等，然而該類方法因其缺點(diǎn):藥物很快被組織清除、不易擴(kuò)散、濃度梯度大、技術(shù)要求高、風(fēng)險(xiǎn)大等而不能應(yīng)用于臨床。其二是非侵入性給藥方法;該類方法通過載體的介導(dǎo)將生物大分子轉(zhuǎn)運(yùn)入腦，其具有高效、低毒、安全、方便等優(yōu)點(diǎn)。
　　將蛋白質(zhì)或多肽載體與外源性大分子物質(zhì)通過基因工程的

4、方法連接，在工程菌中表達(dá)融合蛋白，可以實(shí)現(xiàn)載體協(xié)助大分子物質(zhì)進(jìn)行入腦轉(zhuǎn)運(yùn)?？袢《咎堑鞍?rabies virus glycoprotein，RVG)具有嗜神經(jīng)性，能夠攜帶其他物質(zhì)向中樞神經(jīng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)。序列分析顯示，RVG上的189-214和330-357氨基酸序列是病毒與神經(jīng)元連接的關(guān)鍵部位，我們將330-357這段序列與含九個(gè)精氨酸的膜轉(zhuǎn)導(dǎo)肽(cell penetrating peptides，CPPs)通過3個(gè)甘氨酸連接后形成RVG

5、衍生肽(RVG-derived peptide, RDP(KSVRTWNEIIPSKGCLRVGGRCHPHVNGGGRRRRRRRRR))。RDP能夠攜帶多種大分子蛋白質(zhì)穿過血腦屏障并發(fā)揮生物學(xué)作用。本文試圖通過基因工程的方法將RDP基因與BDNF基因融合并在大腸桿菌中誘導(dǎo)表達(dá)，將融合蛋白經(jīng)尾靜脈注射入小鼠體內(nèi)，通過ELISA法檢測(cè)RDP介導(dǎo)的BDNF蛋白在小鼠體內(nèi)的分布，采用Morris水迷宮的方法探究RDP-BDNF對(duì)東莨菪堿所致