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目的:阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是痴呆的最常见类型,为一种神经系统的退行性疾病。糖原合成激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)与AD的主要病理特征---老年斑沉积、神经纤维缠结及线粒体功能障碍等密切相关。有研究表明,神经保护素D1(Neuroprotectin D1,NPD1)在AD中能发挥神经保护作用,但其作用机制不明确。本课题以AD的细胞模型N2a/APP695swe细胞为研究对象,观察NPD1对N2a/APP695swe细胞Aβ42的生成、Tau蛋白磷酸化水平、细胞凋亡、自噬活性以及GSK-3β活性的影响,并初步探讨其作用机制,以期为NPD1防治AD提供新的理论依据。方法:将细胞分为6组:WT组(N2a/WT细胞)、APP组(N2a/APP695swe细胞)、对照组(经2μM的DMSO处理24h的N2a/APP695swe细胞)、NPD1组(经100n M的NPD1处理24h的N2a/APP695swe细胞)、SB216763组(经5μM的SB216763处理24h的N2a/APP695swe细胞)及wortmannin组(经1μM的wortmannin处理24h的N2a/APP695swe细胞)。透射电镜观察细胞内自噬体的变化;流式细胞术检测细胞凋亡率;ELISA检测细胞外Aβ42的含量;Western blot方法检测细胞内Tau-Ser404、Tau、GSK-3β-Tyr216、GSK-3β、Beclin1、P62、LC3II/LC3I的蛋白表达水平变化;Real-time q PCR检测细胞内Beclin1、GSK-3β的m RNA水平变化。结果:与WT组相比,APP组的Aβ42明显上升(p<0.001),Tau-Ser404/Tau水平明显上升(p<0.01),细胞凋亡率明显升高(p<0.001),电镜下观察到较多包含着胞浆成分的双层膜结构的自噬体或单层膜结构的自噬溶酶体,细胞器也发生不同程度的肿胀,GSK-3β-Tyr216/GSK-3β水平明显上升(p<0.001),Beclin1的m RNA水平及蛋白表达水平均明显降低(p<0.01,p<0.01),LC3II/LC3I的水平明显降低(p<0.01),P62的蛋白表达水平明显上升(p<0.01);经NPD1处理后,与对照组相比,Aβ42明显降低(p<0.001),Tau-Ser404/Tau水平降低(p<0.01),细胞凋亡率明显降低(p<0.001),电镜下观察到部分包含着胞浆成分的双层膜结构的自噬体或单层膜结构的自噬溶酶体,细胞器形态正常,GSK-3β-Tyr216/GSK-3β水平降低(p<0.01),Beclin1的m RNA及蛋白表达水平升高(p<0.001),LC3II/LC3I的水平升高(p<0.001),P62的蛋白表达水平降低(p<0.001);经GSK-3β抑制剂SB216763处理后,与对照组相比,Aβ42明显降低(p<0.001),Tau-Ser404/Tau水平降低(p<0.01),细胞凋亡率明显降低(p<0.001),GSK-3β-Tyr216/GSK-3β水平降低(p<0.01),Beclin1的m RNA水平及蛋白表达水平升高(p<0.01),LC3II/LC3I的水平升高(p<0.01),P62的蛋白表达水平降低(p<0.01);经GSK-3β激活剂wortmannin处理后,与对照组相比,Aβ42明显升高(p<0.01),Tau-Ser404/Tau水平升高(p<0.05),细胞凋亡率升高(p<0.001),GSK-3β-Tyr216/GSK-3β水平升高(p<0.01),Beclin1的m RNA表达水平及蛋白表达水平降低(p<0.01),LC3II/LC3I的水平降低(p<0.01),P62的蛋白表达水平升高(p<0.01)。结论:NPD1可明显降低AD细胞模型N2a/APP695swe细胞的凋亡率、Aβ42的产生、Tau蛋白的过度异常磷酸化以及增强细胞内自噬的活性,其机制可能是通过抑制GSK-3β的活性进而发挥其神经保护作用。