阿尔茨海默氏病与血管性痴呆发病过程中尼古丁受体的改变特征及史他汀类药物的干预机制

During the pathological process of Alzheimer's disease (AD) and vascular dementia (VD), it is unclear in the specifically changing mechanism of neuronal nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs), correlations of nAChRs with beta-amyloid peptide (A-beta) (especially A-beta oligomers) and relating enzyme activities in the metabolic process of amyloid peptide precursor, and the acting mechanisms of statins against dementia (especially the aspect of non-anticholesterol mechanism ). According to the previous experiment results obtained by our group, the study at present is to investigate these unsolving problems by using blood samples and autopsy brain tissues from AD and VD patients, AD animal model by injecting A-beta into cerebral ventricle, VD animal model by the method of Pulsinelli's four-vessel occlusion, adding different types of A-beta into the cultured neurons in vitro. Meanwhile, statins will be used for the preventive drug study to the dementia. These methods concerning Western blotting, immunohistochemistry, real-time PCR, small RNA interference assay, gene polymorphism, and animal behaviors test will be employed in the study. The obtaining results in the study will provide valuable evidence for the pathogenesis of AD and VD, and pre-clinic experiment evidence for the clinic therapy to the different types of dementia.

在阿尔茨海默氏病(AD)和血管性痴呆(VD)发病过程中，神经型尼古丁胆碱能受体 (nAChRs）的特异性改变机制、nAChR与beta-淀粉样肽（A-beta）寡聚体的相互关系、以及对淀粉样肽前质蛋白代谢途径中相关酶活性的影响、史他汀类药物的非胆固醇性抗痴呆作用机制等方面仍不十分清楚。针对上述问题，结合我们过去在该方面的研究结果，本课题拟选用AD和VD患者血液和尸解大脑标本、经脑室注射A-beta复制AD动物模型、用改良Pulsinelli's四血管阻断法复制VD动物模型、用不同形式的A-beta加入体外培养的神经细胞、用史他汀类药物进行处理等方式进行综合研究，来获取较全面的研究结果和结论。研究中采用蛋白印迹、免疫组化、实时定量PCR、小分子RNA干扰技术、基因多态性测定技术、动物行为学测定等先进方法进行相关测定。研究结果将对进一步阐明AD和VD的发病机制和临床治疗提供可靠理论依据。

随着世界人口老龄化的发展，阿尔茨海默氏病（Alzheimer disease, AD）和血管性痴呆（Vascular dementia, VD）已成为当今社会严重威胁老年人群健康的重要神经退变性疾病，由于其发病机制尚未完成阐明清楚，给临床防治带来极大困难。在AD和VD发病过程中，神经型尼古丁胆碱能受体 (nAChRs）的特异性改变机制、nAChR与beta-淀粉样肽寡聚体（AβO）的相互作用关系以及对淀粉样肽前体蛋白 (APP) 代谢途径中相关酶活性的影响、史他汀类药物抗痴呆的作用机制等方面仍不十分清楚。本研究采用AD和VD患者血液标本及AD脑组织标本、经脑室注射Aβ复制的AD动物模型、用改良Pulsinelli’s四血管阻断法复制的VD动物模型、以及体外培养神经细胞模型，用蛋白印迹、免疫组化、实时定量PCR、小分子RNA干扰技术、动物行为学测定等先进方法进行相关测定，研究了AD和VD发病过程中，nAChRs的特异性改变机制、nAChR与AβO 的相互作用关系以及对APP代谢途径中相关酶活性的影响；史他汀类药物抗痴呆的作用机制、Tau蛋白过度磷酸化机制等方面的改变。结果表明，AD和VD在nAChR表达水平改变、Tau蛋白过度磷酸化等方面有较相似的发病机理；炎性因子在AD的发病中有重要作用；使用不引起胆固醇水平改变的洛伐史他汀剂量能减轻AβO引起的神经毒性作用，其机制主要与MAPK/ERK1/2信号转导通路及α7 nAChR有关。研究结果对阐明AD及VD的发病机制，特别是nAChR在痴呆发病中的作用有重要意义，采用史他汀类药物及中药提取物的实验干预研究对提高临床治疗痴呆的药物开发有重要的支撑作用。课题共完成科研论文17篇，其中SCI收录的科研论文5篇；获2014年贵州省科技进步三等奖1项；共培养毕业研究生4名，其中毕业博士生3 名、硕士生1 名，正在培养博士2 名、硕士2 名。