实验性大脑皮层梗死后同侧丘脑Aβ沉积分布特征及其机制研究

β淀粉样肽（beta-amyloid，Aβ）是阿尔茨海默病特征性病理改变老年斑的主要成份。我们最近在肾血管性高血压大鼠局灶性大脑皮层梗死模型中研究发现同侧丘脑有Aβ异常沉积现象，而且首次证实了Aβ沉积与脑梗死后丘脑继发性损害有关，但是丘脑Aβ与神经细胞或血管之间的分布特征及异常沉积机制目前尚不清楚。本项目拟在原工作基础上进一步通过Aβ与神经元（NeuN）、星形胶质细胞（GFAP）、小胶质细胞（OX-42）、少突胶质细胞（MBP）或血管（vWF）免疫荧光双标动态观察局灶性大脑皮层梗死模型同侧丘脑Aβ沉积的分布特征。同时，利用神经示踪、real-time PCR、免疫组织化学染色、酶活性测定、Western blot等分子生物学技术从Aβ生成来源和清除途径两方面探讨Aβ在丘脑异常沉积的机制。本研究有助于加深对脑梗死后远隔部位继发性损害认识，并为脑梗死治疗提供新靶点。

背景：局灶性大脑皮层梗死后同侧丘脑有β淀粉样肽（Aβ）异常沉积现象，但Aβ分布特征及沉积机制不清。主要研究内容：1、实验性大脑皮层梗死后同侧丘脑Aβ分布特征观察。将60只雄性SD大鼠随机分为MCAO组和假手术组，每组30只，MCAO模型采用电凝法闭塞大脑中动脉远端，分别在术后2d、3d、7d、21d、28d处死动物取脑标本，以Aβ免疫组织化学染色和Aβ/NeuN, Aβ/GFAP、Aβ/OX42免疫荧光双标观察Aβ分布特征。2、实验性大脑皮层梗死后同侧丘脑Aβ沉积机制研究。将80只雄性SD大鼠随机分为MCAO组和假手术组，每组40只，分别在术后6h，24h、72h、7d处死动物并取脑标本，分别利用Quantitative Real-time PCR（qPCR）检测丘脑β淀粉样肽前提蛋白（APP）mRNA表达水平；Western blotting 检测脑啡肽酶（NEP）和基质金属蛋白酶2（MMP-2）表达水平，以探讨丘脑Aβ异常沉积机制。重要结果：1、电凝法MCAO大鼠模型梗死灶局限于大脑皮层，在梗死周边和同侧丘脑均有Aβ动态表达，其中在梗死周边表达早于丘脑并呈一过性，早期表达于神经元内，然后释放到细胞外，后期被胶质细胞吞噬清除；而在同侧丘脑一直分布于细胞外，呈持续和渐进性特征。2、qPCR发现MCAO后梗死同侧丘脑APP mRNA表达水平与假手术组相比无显著变化，提示MCAO后同侧丘脑Aβ异常沉积与丘脑本身APP蛋白表达上调无关。3、Western blotting结果显示MCAO后梗死灶局部NEP和MMP-2表达明显上调，而同侧丘脑这两种酶均无显著变化，提示MCAO后同侧丘脑Aβ清除障碍可能是其异常沉积重要机制之一。综上所述，我们在实验性大脑皮层梗死大鼠模型中研究发现，MCAO后梗死周边和同侧丘脑有Aβ动态表达，但两者分布特点明显不同，Aβ在梗死周边早期分布于神经元内，后期分布于胶质细胞内；而在丘脑一直分布于细胞外，且呈持续性和渐进性特征。Aβ被NEP和MMP-2清除障碍是MCAO后同侧丘脑Aβ异常沉积的重要机制，但与丘脑本身APP蛋白表达上调无关。. 发表SCI论文4篇，中文论文9篇，有3篇SCI论文和1篇中文论著已投稿，审稿中，若干实验数据正在整理和撰写论文中。已培养3名全日制硕士生和1名博士生，博士后、博士和硕士生各1名即将毕业，另2名全日制硕士生在读。