電磁輻射與阿爾茨海默病的相關性及其機制研究

《電磁輻射與阿爾茨海默病的相關性及其機制研究》是依託中國人民解放軍第四軍醫大學，由郭國禎擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：電磁輻射與阿爾茨海默病的相關性及其機制研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：郭國禎
• 依託單位：中國人民解放軍第四軍醫大學

中文摘要

流行病學研究表明電磁輻射可能是阿爾茨海默病(Alzheimer's Disease, AD)的危險因素，但尚缺乏實驗研究證據。我們的研究表明電磁輻射暴露能夠引起腦神經元的氧化應激，並促進β澱粉樣蛋白(β amyloid protein, Aβ)的表達，學術界一致認同Aβ在AD發病中起關鍵作用，並且Aβ為核心的老年斑是AD的主要病理表現之一。所以本課題立足於氧化應激在電磁輻射與Aβ之間的橋樑作用，開展電磁輻射與AD間關係研究。以不同輻射源為處理手段，以SD大鼠為研究對象，套用水迷宮和曠場實驗等方法檢測其行為學改變；以光鏡、電鏡和組織化學方法檢測大腦皮質、海馬等部位的形態學改變。套用RT-PCR等分子生物學方法檢測氧化應激、Aβ表達等相關蛋白和基因水平的變化。以期闡明電磁輻射是否引起AD疾患及其分子機制，為電磁輻射所引起的AD疾患的預防和治療提供理論依據。

結題摘要

流行病學研究表明電磁輻射可能是阿爾茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)的危險因素，目前學術界一致認同β澱粉樣蛋白(β amyloid protein, Aβ)在AD 發病中起關鍵作用。我們的前期研究結果表明電磁輻射暴露能夠引起神經元的氧化應激，並促進Aβ的表達。本課題旨在於闡明電磁輻射暴露與AD發病之間的關係，並就其機製做初步探討，重點探討氧化應激（Oxidative Stress，OS）在促進Aβ蛋白生成增多從而影響AD 發生的這一過程中可能扮演的橋樑作用。取得的研究結果有：①單次或長期的電磁輻射暴露均可以造成大鼠空間認知和記憶能力的損傷，但是兩種暴露方式產生損傷效應的時間是不同的，長期持續性的暴露產生效應的時間要遠早於單次暴露。單次電磁輻射暴露可使大鼠在照後12個月開始在高劑量組表現出行為學異常，到照後18個月所有暴露組與假輻照相比行為學均出現異常，大鼠海馬組織Aβ蛋白含量及氧化應激水平均與行為學的變化相一致，②長期電磁輻射暴露可使大鼠在照後4個月開始就表現出行為學異常，到照後8個月所有暴露組與假輻照相比均出現異常，說明隨著照射時間的延長，大鼠的學習和記憶能力在逐漸下降，並出現焦慮和抑鬱情緒，而且Aβ相關蛋白的表達量均有明顯增加。同時大鼠海馬組織抗氧化酶類的活性降低，脂質過氧化水平升高。③對長期暴露處理的大鼠於照後8個月進行了抗氧化劑褪黑素處理。處理後，暴露組大鼠水迷宮實驗中與對照組沒有顯著差異，抗氧化能力明顯提升，免疫印跡實驗表明，大鼠腦海馬區AD相關蛋白表達量有所降低。④對體外培養的大鼠海馬神經元細胞分別給予電磁輻射間斷或持續照射，神經元細胞均沒有出現明顯的形態學、氧化應激水平、凋亡的改變，對於Aβ低聚體表達的影響也沒有統計學意義，但是與大腦長時程記憶相關的分子CREB卻出現了明顯改變。這些結果為明確電磁輻射誘發AD提供實驗依據，同時為AD的預防及臨床治療提供理論基礎。