雌激素在AD樣tau蛋白異常磷酸化中的作用及機(jī)制研究.pdf

1、阿爾茨海默病（Alzheimer's disease，AD）是一種隨年齡的增長(zhǎng)發(fā)病率逐漸增高的神經(jīng)退行性疾病。以記憶力減退，認(rèn)知功能障礙為主要臨床特征，病情呈進(jìn)行性加重，在幾年內(nèi)可以喪失獨(dú)立生活的能力，病程約10年左右，常因并發(fā)感染而死亡。老年男性和女性由于激素水平下降都表現(xiàn)出不同程度的認(rèn)知功能和學(xué)習(xí)記憶的障礙。流行病學(xué)調(diào)查顯示：絕經(jīng)期的婦女由于雌激素水平的下降較同齡男性更易患AD，而在絕經(jīng)早期適量給予雌激素治療卻能有效的改善或推遲AD

2、的發(fā)病。但具體作用機(jī)制尚不清楚。AD的主要病理特征為神經(jīng)纖維纏結(jié)及老年斑的形成。神經(jīng)纖維纏結(jié)與學(xué)習(xí)記憶受損的程度成正相關(guān)。異常磷酸化的微管相關(guān)蛋白tau是神經(jīng)纖維纏結(jié)的主要成分，多種激酶參與了異常磷酸化tau蛋白的形成，其中糖原合酶激酶3(GSK-3）是導(dǎo)致神經(jīng)纖維纏結(jié)最主要的激酶，有GSK-3 α和GSK-3 β兩種亞型，并且GSK-3 與老年斑的形成關(guān)系密切。雌激素主要通過(guò)雌激素受體（estrogen receptor，ER）來(lái)發(fā)揮

3、作用，已知的雌激素受體主要分ER α和ER β。前期工作基礎(chǔ)提示雌激素可以通過(guò)抑制GSK-3的活性來(lái)減少tau蛋白的過(guò)度磷酸化。但當(dāng)雌激素水平下降時(shí)，雌激素受體與GSK-3及tau蛋白之間的具體作用機(jī)制還不清楚。對(duì)其機(jī)制及作用的探討將對(duì)更年期女性防治AD 提供有效的科學(xué)依據(jù)及理論基礎(chǔ)。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)3月齡的SD 雌性大鼠去勢(shì)（ovariectomy，OVX）構(gòu)建低雌激素動(dòng)物模型。分別在去勢(shì)后不同的8個(gè)時(shí)間點(diǎn)，通過(guò)免疫蛋白印跡法、免疫組織化

4、學(xué)法等方法，檢測(cè)SD大鼠腦內(nèi)的GSK-3的活性、tau蛋白的磷酸化水平、雌激素受體及磷酸化雌激素受體的表達(dá)及分布等。結(jié)果顯示雌性SD大鼠隨著去勢(shì)后時(shí)間的延長(zhǎng)ER α 在海馬區(qū)的表達(dá)量逐漸降低，而GSK-3在海馬區(qū)的表達(dá)則逐漸增高，并且伴有ER α S118位點(diǎn)磷酸化水平的顯著增高，在去勢(shì)后4到12周這種改變尤為明顯。而檢測(cè)ER β及其磷酸化位點(diǎn)ER βS87，發(fā)現(xiàn)沒(méi)有顯著差異。同時(shí)還檢測(cè)了磷酸化的tau蛋白，發(fā)現(xiàn)在去勢(shì)后磷酸化tau蛋白

5、的表達(dá)量是增高的，并在去勢(shì)后4到12周的表達(dá)量明顯增高。同時(shí)，組化結(jié)果提示去勢(shì)后雌激素受體ER α及磷酸化雌激素受體ER α S118 在海馬CA1 區(qū)的分布逐漸由胞漿向胞核內(nèi)轉(zhuǎn)移，而GSK-3 在海馬CA1 區(qū)主要分布于胞漿。研究結(jié)果提示：
　　 (1)去勢(shì)后主要通過(guò)Erα的表達(dá)的減少來(lái)調(diào)節(jié)GSK-3的活性。
　　 (2)去勢(shì)后4到12周磷酸化的雌激素受體表達(dá)量與GSK-3的活性及磷酸化tau蛋白的表達(dá)量成正相關(guān)。