RCAN1-1L与钙调神经磷酸酶的相互作用及其在阿尔茨海默氏病中的功能研究

阿尔茨海默氏病（AD ）是一种渐进性、退行性的神经系统疾病，由于其严重的认知障碍给家庭和社会带来沉重负担，已经成为重大的社会和医学问题。过度磷酸化的tau蛋白所形成的神经纤维缠结是AD病人脑中主要病理特征之一，研究证实钙调神经磷酸酶（calcineurin,CN）活力的下降是造成tau蛋白过度磷酸化的主要原因。最近研究发现，CN的内源调节因子RCAN1-1L（regulator of calcineurin）在AD病人脑中过量表达，因此推测其可能通过调节CN活力从而参与了AD的病理过程，但两者之间的具体作用机制和功能还有待进一步澄清。本项目拟在分子、细胞以及整体动物水平上着重研究神经系统中RCAN1-1L蛋白与CN的相互作用及在AD中的功能，充实我们对AD病理特征形成的认识。在此基础上，初步利用小干涉RNA（siRNA）技术抑制该基因的表达水平，探寻AD防治和药物开发的新策略。

阿尔茨海默氏病（AD ）是一种渐进性、退行性的神经系统疾病，由于其严重的认知障碍给家庭和社会带来沉重负担，已经成为重大的社会和医学问题。过度磷酸化的 tau 蛋白所形成的神经纤维缠结 是AD 病人脑中主要病理特征之一，研究证实钙调神经磷酸酶（calcineurin, CN）活力的下降是造成 tau 蛋白过度磷酸化的主要原因。最近研究发现，CN 的内源调节因子 RCAN1-1L（regulator of calcineurin）在 AD 病人脑中过量表达，因此推测其可能通过调节 CN 活力从而参与了 AD 的病理过程，但两者之间的具体作用机制和功能还有待进一步澄清。本项目首先克隆了RCAN1-1L、RCAN1-4基因，并表达、纯化了RCAN1-1L以及RCAN1-4蛋白，在分子水平上利用酶的活力测定、量热法等手段研究了其与CN的相互作用，如IC50、结合常数等等；同时我们研究了RCAN1-1L过表达细胞株中，其对CN活力、核转录因子NFAT信号通路的作用。我们的研究还发现了帕金森病转基因动物脑内也有RCAN表达情况的异常情况，由此引起CN/NFAT信号通路的障碍。此外，我们在整体动物上发现环孢菌素A的长期使用，将会导致RCAN1蛋白的过表达和CN活力的显著下降，从而可能引发类似AD的一些病理特征。除此之外，我们还研究了在蛋白质结构上CN/RCAN1、CN/NFAT相互作用的保守结构域的异同，为今后探寻干扰蛋白-蛋白相互作用的药物开发奠定了基础。