《Stathmin在阿爾茨海默病發生中的作用研究》是依託中國人民解放軍第四軍醫大學,由林芳擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:Stathmin在阿爾茨海默病發生中的作用研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:林芳
- 依託單位:中國人民解放軍第四軍醫大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
微管解聚相關蛋白Stathmin與阿爾茨海默病(AD)中神經元纖維纏結的形成及神經元突觸的異常發育密切相關。我們前期的研究表明,在AD大鼠模型中,海馬區Stathmin的表達明顯異常,但目前其在AD發生髮展中的作用機理尚不明確。本課題擬通過觀察Stathmin在AD大鼠模型中的表達,評價其與AD發生的相關性;分別構建並包裝野生型Stathmin、(Ser16突變)Stathmin及Stathmin基因siRNA的重組慢病毒,在細胞水平上觀察其對微管的調控作用;利用重組慢病毒感染AD大鼠模型海馬區,在動物體內檢測Stathmin和神經纖維纏結的相關蛋白tau表達水平並明確它們的作用關係,通過共聚焦顯微鏡觀察神經突起和微管的變化,探討Stathmin對AD微管異常的作用機理,為AD生物治療發掘新靶點奠定基礎。
結題摘要
微管解聚蛋白stathmin主要通過調控微管的解聚與聚合過程來影響神經系統的發育,神經細胞微管系統的穩定對於神經細胞的存活、維持神經系統正常功能有重要意義,而微管結構和功能的異常與阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的發生髮展密切相關,但是目前關於stathmin、微管和AD相互作用關係還沒有闡明。為了探討stathmin對微管異常的作用機理和AD發生髮展過程中的調控機理,我們在本課題的實施過程中(1) 完成了大鼠原代海馬神經元的分離、培養及鑑定;構建了stathmin基因的慢病毒表達載體;完成了stathmin基因的慢病毒表達載體病毒包裝及病毒滴度測定;將已建立並鑑定的慢病毒轉導PC12細胞和大鼠原代海馬神經元細胞,建立細胞模型,檢測stathmin表達水平的改變及封閉stathmin基因後微管的變化情況,結果顯示stathmin的表達水平可以調控神經細胞微管的狀態;(2) 套用RNA干涉技術探討stathmin siRNA對Aβ1-42誘發PC12細胞損傷的保護作用;RT-PCR和Western Blotting試驗結果表明,與對照細胞比較,轉染了針對stathmin基因RNA干涉真核表達載體和慢病毒的細胞中,stathmin的核酸和蛋白表達水平都顯著下調,表明構建的重組載體可以驅動靶基因siRNA的表達,並且能夠特異性地有效下調stathmin的表達;通過MTT試驗檢測了經Aβ1-42處理後的細胞生長情況,結果顯示stathmin表達下調的細胞與對照組比較呈現出明顯的細胞增殖上升趨勢。隨後,用流式細胞儀進一步證實stathmin表達下調的細胞凋亡率與對照組細胞比較明顯減少;(3) 建立了含有stathmin干涉片段的慢病毒感染AD大鼠的動物模型,並且通過RT-PCR、Western Blotting和免疫組織化學試驗證實了在動物模型中含有stathmin干涉片段的慢病毒可以下調stathmin的表達水平。上述實驗結果為探討stathmin基因在AD發生髮展中的作用奠定了一定的實驗室基礎,也為將來以stathmin基因為靶點的AD基因治療和提高患者的生活質量開闢了新的思路。