JIP1通过蛋白结合互作调控tau蛋白磷酸化及神经纤维缠结的分子生物学机制

深入研究阿尔茨海默病(Alzheimer's disease，AD)的发病机制并制订AD的早期诊断和防治策略具有重要的理论意义和社会价值。AD主要病理学特征之一神经纤维缠结与过度磷酸化tau蛋白密切相关。JNK相互作用蛋白1 ( JNK interacting protein 1，JIP1)是JNK传导通路中的支架蛋白之一，近年来的研究表明JIP1与磷酸化tau蛋白结合，提示JIP1可能通过蛋白-蛋白结合作用参与tau蛋白磷酸化以及NFT形成的病理生理过程。本研究拟通过转基因鼠与基因敲除鼠杂交的体内实验以及免疫共沉淀和基因点突变等体外实验手段，确定JIP1与磷酸化tau结合的区域和位点，获得JIP1通过与磷酸化tau结合互作对tau蛋白的磷酸化和神经纤维缠结形成影响的可靠依据，阐明上述影响、调节的确切分子机制，为确立JIP1作为神经退行性疾病治疗的新靶点提供充分的理论依据。

应用MTT实验，发现冈田酸（Okadaic Aacid， OA）刺激SH-SY5Y细胞的浓度大于40 nM时，细胞存活率明显降低，细胞形态发生变化，低于此浓度OA对细胞存活没有明显影响，本研究选用40mM OA刺激SH-SY5Y细胞12h来诱导Tau蛋白磷酸化。应用COS-7细胞的免疫共沉淀实验显示JIP1的PTB结构域在JIP1-p-Tau结合中起关键作用，免疫荧光实验表明JIP1的PTB结构域缺失下调Tau蛋白磷酸化。此外，在SH-SY5Y细胞中过表达JIP1蛋白可以上调p-Tau231水平和APP蛋白α水解酶ADAM10、APP751的水平，下调β水解酶BACE1、APP770和APP695的水平。.本研究检测到JIP1与磷酸化tau蛋白结合的区域位点位于PTB结构域，证明JIP1对AD发病密切相关的tau蛋白磷酸化和神经缠结形成有重要的作用。以支架蛋白JIP1与磷酸化tau蛋白结合为切入点，阐释JIP1参与神经纤维缠结的发病机理，在理论上具有创新性，对将JIP1作为AD防治的新靶点具有意义。.本研究基本达到预期目标，希望能进一步做转基因鼠的实验研究，结合离体实验的结果，以更进一步证实JIP1在磷酸化tau和神经纤维缠结形成中的作用。