银杏叶提取物抗兴奋毒性作用与淀粉样蛋白前体蛋白、早老素1表达水平的相关性研究

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目的：谷氨酸诱导的兴奋毒性过程被认为与中风、癫痫、阿尔茨海默病、肌萎缩侧索硬化等重大神经系统疾患的发生发展有关，而离子型谷氨酸受体——N-甲基-D-门冬氨酸受体(N-methyl-D-asparate receptor，NMDAR)在此过程中起最主要的作用。人们试图通过干预谷氨酸兴奋毒性损伤过程中的不同环节来实现神经保护与损伤修复的目的，但结果均不尽人意。抗兴奋毒性研究急需找到新的靶点。淀粉样蛋白前体蛋白(Amyloid precursor protein，APP)系一种跨膜蛋白，可被α-分泌酶(ADAM10、TACE及ADAM9等)、β-分泌酶(BACE1)及γ-分泌酶(早老素-1、早老素-2、Nicastrin、Aph-1及Pen-2复合体)水解，释放出分泌性APP(sAPPa及sAPPp)以及β淀粉样蛋白(Ap)等多种活性代谢产物。聚集性Ap据信是阿尔茨海默病(AD)的主要致病因子。长期以来Aβ及APP代谢异常一直是AD研究的重要热点之一，然而这种认识有可能因为一些研究发现而有所改变：sAPP可能具有抗兴奋毒的作用：APP能够增加兴奋性氨基酸转运体(Excitatory amino acidtralnsporters，EAATs)的活性，所以兴奋毒性损害及CNS神经元修复障碍过程均可能与APP代谢异常有关，APP代谢干预因此在AD之外还可能有着更为广泛的生理学及病理生理学意义。银杏叶提取物(Ginkgo biloba extract，GBE)是一种含有黄酮类和萜内酯等多种活性成分的混合物，具有抗氧化和清除自由基、抑制由缺血引起的神经细胞凋亡、抑制和消除Aβ的聚积、影响神经递质转运等功能，临床上已广泛应用于治疗中风、记忆力减退、痴呆以及其他动脉闭塞性疾病，但其相关的作用机制却仍未完全阐明。所以，我们试提出本课题研究：在海马神经元培养体系中观察APP、早老素1(Presenilin-1，PS1)表达与兴奋毒性神经损害程度的相关性，以及GBE干预对兴奋毒性神经损害及其修复的影响，并探讨其可能的调控机制，期望为神经保护提供新的策略和手段。方法我们进行原代培养海马神经元培养，在第12天用终浓度为25μM浓度的谷氨酸以及5μM浓度的甘氨酸来建立兴奋毒性损伤模型。通过台盘兰染色、MTT检测、苏木素．伊红(Hematoxylin-Eosin，HE)染色、尼氏染色来判断细胞的损伤程度，并观察GBE、MK-801对海马神经元的保护作用。利用免疫荧光双重标记的方法观察海马神经元兴奋毒性神经损害过程中存活细胞中APP、PS1的表达水平及分布变化，及GBE、MK-801干预对其影响。结果一、谷氨酸对原代培养的海马神经元具有明显的细胞毒性。二、台盼蓝染色示MK-801组、GBE预处理组存活率分别为83.8±2.4﹪、61.0±2.9﹪，MTT检测示OD值分别为0.313±0.009和0.249±0.015，与谷氨酸组有显著差异。HE染色、尼氏染色示MK-801组、GBE预处理对谷氨酸所引起的神经元形态损伤亦有明显有保护作用，尼氏体脱失不明显。而GBE急性给药对神经元保护作用不明显。三、APP、PS1表达部位基本一致，均表达于细胞核，胞体及神经元突起上。经25μM谷氨酸和5μM甘氨酸处理15min，18h后神经元APP表达上调，表达水平为正常对照组的169.5﹪，PS1蛋白表达下调，表达水平为正常对照组的47.9﹪。。MK-801及GBE预处理能够明显抑制由谷氨酸所诱导的APP和PS1蛋白表达变化。结论一、GBE预处理给药有显著的抗谷氨酸兴奋毒性作用，但作用不如MK-801明显。GBE急性给药抗兴奋毒作用不显著。二、谷氨酸诱导的兴奋毒性损伤可以导致APP、PS1表达变化，提示谷氨酸兴奋毒性过程与APP及其代谢途径密切相关。三、在谷氨酸兴奋毒性过程中，GBE预处理给药可以明显干预APP、PS1表达水平的变化，提示GBE抗兴奋毒性作用机制可能与调节APP及其代谢途径密切相关。

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作者
娄伟;
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作者单位

大连医科大学;

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授予单位大连医科大学;
学科神经病学
授予学位硕士
导师姓名姜长斌;
年度 2007
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类 R286.7;
关键词
淀粉样蛋白前体蛋白; 早老素-1; 银杏叶提取物; 神经元; 兴奋毒性;

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