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研究目的：随着社会老龄化，神经退行性疾病（ND）发病率日益增高，对人类生活质量的影响乃至生存的威胁也日趋明显，已成为研究热点。老年性痴呆（Alzheimer’s disease, AD）与Creutzfelt-Jakob病（CJD）同属于ND中的蛋白构象病，其发病是由于蛋白质异常折叠导致构象变化，正常可溶的蛋白质转化成不可溶的蛋白质聚合体，前者为β淀粉样蛋白（β-Amyloid, Aβ）沉积，后者为蛋白酶K抵抗的朊蛋白(Prion Protein, PrPSC)沉积。PrPSC由细胞型朊蛋白（cellular prion protein, PrPc）转变而来，PrPc由朊蛋白基因（PRNP）编码。国外研究表明PRNP多态性可能不仅对于CJD发病而且对于AD也有重要意义，但结论各异；而对于PRNP基因编码的PrPc的正常功能及其在AD中所起的作用，目前尚未完全清楚。基于AD与CJD在临床、神经病理方面的相似性及其对发病机制研究的潜在意义，本研究探讨AD与CJD分子致病机制的关系以及PrPc是否在AD和增龄过程中具有神经保护作用，以便更好地理解AD和脑老化中神经元死亡的过程，为AD等ND的防治提供新的思路和理论依据。研究方法：1．基因多态性研究：采用病例-对照研究，以PCR-RFLP方法检测182例驻京部队干休所汉族老年人群中PRNP129密码子基因多态性。其中健康老年人92例，晚发AD（LOAD）60例，VD 30例。以ApoEε4等位基因分层分析PRNP129密码子多态性与LOAD的关联。2．神经病理学研究：选取诊断明确的AD脑14例，高龄、老年和中年正常对照脑各14、13、5例。HE染色观察额颞叶、海马基本形态；Aβ、过磷酸化Tau、Gallyas-Braak染色确认诊断；采用免疫组织化学染色，以阳性表达程度和积分光密度（IOD）值观察PrPc、氧化应激指标HO-1、凋亡指标Bax在AD和增龄脑中的表达；采用免疫组化-荧光双重染色及荧光双重染色方法，观察PrPc与Aβ、过磷酸化Tau、HO-1、Bax的共同表达，观察HO-1-Tau、HO-1-CFAP、HO-1-Bax、Bax-Tau共同表达。结果：1．驻京部队干休所汉族老年人群中PRNP129密码子MM基因型频率为93.96％，MV基因型频率为6.04％，未发现VV纯合子。其中LOAD病例PRNP129密码子MM基因型频率为95.0％，MV基因型频率为5.0％。2．ApoEε4等位基因分层前，MM基因型发生LOAD的风险性增高但差异无统计学显著意义（OR=1.33，95％CI=0.32～5.49）。以ApoEε4分层后，ε4阳性组MM基因型发生LOAD的风险略增高（OR=4.75，95％CI=0.35～65.13），无统计学显著差异（P＞0.05）；ε4阴性组MM基因型发生LOAD的风险略增高（OR=2.26，95％CI=0.27～18.96），无统计学显著差异（P＞0.05）。3．Logistic回归分析发现ApoEε4、性别、年龄是LOAD的危险因素，而PRNP129密码子MM型不是LOAD的独立危险因素（OR=3.27，95％CI=0.402～26.605）。4．PrPc主要在老年、高龄及AD组额叶和海马神经元中表达，在老年斑中不表达。5．中年、老年、高龄及AD各组间PrPc、HO-1、Bax阳性程度均有显著差异（P＜0.05）。老年、高龄、AD组海马PrPc与HO-1、PrPc与Bax染色阳性程度有显著相关性（P＜0.05）。AD组额叶和海马PrPc、HO-1、Bax IOD值高于对照组（P＜0.05）。老年、高龄及AD各组内额叶PrPc、HO-1、Bax三种染色间IOD值比较无显著差异（P＞0.05）。老年组海马三种染色IOD值间无显著差异（P＞0.05）。高龄组海马HO-1值较PrPc显著增高（P＜0.05），PrPc与Bax无显著差异（P＞0.05）。AD组海马PrPc与HO-1、Bax之间无显著差异（P＞0.05）。6．PrPc与Tau在AD海马神经元中共同表达。PrPc与HO-1、PrPc与Bax在AD、高龄组额叶与海马神经元内共同表达。7．HO-1与Tau共同表达，星型胶质细胞表达HO-1。Bax与HO-1、Tau无共同表达，小胶质细胞表达Bax。结论：1、驻京部队干休所汉族老年人群PRNP129密码子多态性与欧洲人群比较，M等位基因频率显著增高，V等位基因频率显著降低，无VV纯合子。综合文献认为东亚人群与欧洲人群PRNP129密码子多态性分布不同。2、PRNP129密码子MM基因型携带者发生LOAD的风险无显著增高，MM基因型不是LOAD的独立危险因素。3、PrPc在增龄和AD脑神经元中表达，在老年斑中基本不表达。4、PrPc、HO-1、Bax在增龄及AD脑中表达上调并有随脑老化过程上升趋势，在AD中最显著。5、PrPc与过磷酸化Tau、HO-1、Bax共同表达，可能通过抗NFT、抗氧化应激、抗凋亡在AD和脑老化进程中起神经保护作用。本研究创新点：1．在国内首次以ApoEε4等位基因分层，观察PRNP129密码子多态性与AD的关联性，发现驻京部队干休所汉族老年人群PRNP129密码子MM基因型发生LOAD的风险无显著增高，MM基因型不是LOAD的独立危险因素，丰富了AD的遗传背景。2．在国内首次应用人脑标本研究PrPc在AD和增龄脑中的表达、分布及神经保护作用。3．发现PrPc、HO-1、Bax在增龄和AD脑中表达上调并有随脑老化改变上升趋势。4．用双重染色方法分析PrPc与Aβ、过磷酸化Tau、HO-1、Bax的共同表达、相互关系问题。发现PrPc不在老年斑中表达，但与过磷酸化Tau、HO-1、Bax共同表达，可能在NFT形成、氧化应激、凋亡中起一定的保护作用。5．在国内首次以HO-1和GFAP双染，证实HO-1在星型胶质细胞表达，发现Bax在人脑小胶质细胞中表达。