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阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是最常见的神经退行性疾病,主要以记忆、认知功能损伤为主。随着人口老龄化的日趋明显,AD的患病率也不断增加。因此,对该病的基础和临床研究具有重要的社会意义。AD最重要的病理学特征之一是老年斑的形成。老年斑丰要足由β-淀粉样蛋白(β-amyloid peptide,Aβ)构成,而Aβ是由淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP)水解产生的。研究发现,促进APP更多地经α,γ-分泌酶所介导的途径进行水解加工既可以增多具有神经营养作用的可溶性淀粉样前体蛋白(secreted form of α-secretase-derived APP,sAPPa)分泌又能够减少具有神经毒性的Aβ,这对AD的治疗具有重要的应用价值。
贯叶金丝桃素(hyperforin,HF)是贯叶连翘(St.Johns Wort,SJW)提取物中的一种成分,长期以来对HF的研究重点主要集中在抗抑郁作用及其机制上。乙酰化贯叶金丝桃素(acetylated hyperforin,ace-HF)是具有比原型更稳定物理化学性质的脂溶性衍生物,其抗抑郁功能已被证实,但其抗阿尔茨海默病方面的用途尚未见公开报道。
目的:研究HF衍生物-ace-HF对APP表达及加工作用机制研究。
方法:以转染了pcDNA3.1APP695sw质粒的人胚胎肾细胞HEK293(humanembryonic kidney cell)和人成神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y(human neuroblastoma cell)为主要研究对象,用不同浓度的ace-HF处理细胞一定时间后,利用ELISA技术检测该药对细胞培养上清液中过量表达的和内源sAPPa分泌的影响;RT-PCR技术检测APPmRNA水平的变化;Western blot检测该药对细胞内APP蛋白水平的影响;观察蛋白激酶C(PKC)抑制剂-Calphostin C(Cal.C)对sAPPa分泌的影响。
结果:药物处理12h后,在mRNA表达水平和蛋白质水平上ace-HF对细胞内APP蛋白均无明显影响(P>0.05);ELISA结果表明,100μmol/L的ace-HF处理过量表达APP的HEK293细胞后可使其外源sAPPa的分泌显著增加,而对SH-SY5Y细胞的处理结果进一步证实了ace-HF对内源sAPPa分泌的促进作用,分别用10μmol/L和100μmol/L的ace-HF可使sAPPa的分泌显著增加2倍(P<0.05)和2-3倍(P<0.001);Cal.C(0.5μmol/L)能够显著抑制ace-HF对sAPPa分泌的促进作用(P<0.05)。
结论:本文首次证实了ace-HF具有促进sAPPα分泌的功能,并通过PKC介导的途径,调节APP加工,促进α-分泌酶的活性,进而增加胞外sAPPα的分泌,对抑制或减少Aβ的产生具有重要作用,从而对阿尔茨海默症具有潜在的预防和治疗作用。本研究成果已申请专利专利申请号:200710030699.6,公开(公告)号:CN101139285,公开(公告)日:2008.03.121.