p38MAPK信号通路对LRP和 7nACh受体介导的β淀粉样蛋白内化调控作用

近年研究发现阿尔茨海默病（AD）脑内淀粉样蛋白（Aβ）首先沉积在神经元内，并与认知功能障碍密切相关。但Aβ被细胞内化调控机制尚不明确。AD发生时，p38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)被激活，而其在Aβ细胞内化中的作用鲜为人知。本研究将从离体到在体不同层面，采用透射电镜、共聚焦、原子力显微镜分析Aβ内化亚细胞结构定位及生物物理状态、p38与LRP、α7nAChR表达和相互关系；结合激光捕获显微切割，Western blot等分析离体神经元和特定脑区神经元LRP、α7nAChR、MK2表达及量的变化及细胞内Aβ沉积量；阻断p38MAPK信号转导通路观察分析对LRP、α7nAChR介导Aβ内化影响，并运用RNAi技术制备p38基因敲低细胞进一步观察、阐明p38 MAPK信号通路对LRP、α7nAChR介导神经元内化Aβ调控，以探索AD发病机制。为临床治疗AD新靶点的研究提供重要理论和实验数据。

阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）发病人数呈逐年上升的趋势，严重影响着老年人口生存质量。由于AD发病的复杂性，其发病机制和防治措施的研究仍是神经科学领域研究的重要课题。. AD在病理学上的特征性改变是：淀粉样斑块在脑内的大量沉积，神经元内神经原纤维缠结（NFT）形成，及大量神经元的丢失和广泛的神经变性，导致学习记忆损害。. 近期研究发现阿尔茨海默病（AD）脑内淀粉样蛋白（Aβ）首先沉积在神经元内，并与认知功能障碍密切相关。低密度脂蛋白受体相关蛋白1（LRP1）和烟碱型乙酰胆碱受体（α7nAChR）与细胞内化Aβ有关。. 本课题目标是探索 p38 MAPK信号通路与LRP1、α7nAChR在细胞内化Aβ中的作用。研究从离体到在体不同层面，采用免疫电镜、荧光显微镜和原子力显微镜分析Aβ内化亚细胞结构定位及生物物理状态；运用siRNA技术敲低LRP1基因及应用α7nAChR受体激动剂和拮抗剂观察其对细胞内化Aβ1-42的影响；通过免疫共沉淀技术观察Aβ与LRP1、α7nAChR间的相互作用；通过阻断p38MAPK信号转导通路及运用siRNA技术制备p38基因敲低细胞观察p38MAPK信号转导通路对LRP1、α7nACh受体介导的Aβ1-42内化的影响；进一步应用ELISA方法定量分析被内化的Aβ1-42。. 结果显示Aβ内化定位于溶酶体、线粒体亚细胞结构为主，少量位于内质网；多以寡聚体形式存在于细胞内。免疫荧光染色和ELISA显示LRP1基因敲低细胞明显减少了对Aβ1-42的内化（P ﹤0.01）；α7nAChR激动剂和抑制剂分别促进和抑制了Aβ1-42内化（P ﹤0.01）。Aβ-LRP1 和 Aβ-α7nAChR.激活了p38MAPK信号通路。p38MAPK信号通路的活化促进了Aβ1-42内化（P ﹤0.01），同时LRP1和α7nAChR的表达增加（P ﹤0.05或P ﹤0.01）。体外实验表明LRP1和α7nAChR表达增加反过来进一步激活了p38MAPK信号通路。本研究结果提示LRP1和α7AChR介导Aβ1-42细胞内化受p38MAPK信号转导通路调控，而LRP1和α7nAChR表达增加可以正反馈激活p38MAPK信号通路。这一研究成果为阐明AD发病机制提供了重要理论和实验数据，为临床治疗AD研究提供了新靶