β片层阻断肽H102对双转基因AD小鼠CaM-CaMKⅡ-CREB信号通路的影响

来源 :天津医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wf136156491
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目的:研究β片层阻断肽H102对APP/PS1双转基因小鼠行为学、脑内Aβ1-42蛋白及CaMKⅡ-CREB信号通路相关蛋白p-PKCα、p-PKCβ2、p-PKCγ、p-NMDAR1、CaM、p-CaMKIIα、p-CaMKIIβ、p-CREB、ATF-1和cleaved caspase 3蛋白表达的影响,探讨H102对双转基因AD小鼠脑内CaM-CaMKⅡ-CREB信号通路的影响。方法:1、利用随机数字表法将双转基因AD小鼠分为模型组和H102给药组,并设同周龄同背景C57BL/6J小鼠为正常对照组。给药组每日鼻腔给予H102溶液(5.8 mg/kg)5μl,正常对照组和模型组每日鼻腔给予辅料溶液5μl,每日同样时间给药1次。连续给药4个月后,进行Morris水迷宫实验检测双转基因AD小鼠的空间学习记忆能力的变化。2、Morris水迷宫实验结束后,小鼠断头处死,在冰上解剖取脑,一半脑组织放入4%多聚甲醛溶液内固定,石蜡包埋制作切片,用于免疫组化法检测脑内Aβ1-42、p-PKCα、p-PKCβ2、p-PKCγ、p-NMDAR1、p-CREB和cleaved caspase 3蛋白的表达;另一半分离海马及皮层保存于-80℃,用于western blot检测脑内Aβ1-42、p-PKCα、p-PKCβ2、p-PKCγ、p-NMDAR1、CaM、p-CaMKIIα、p-CaMKIIβ、p-CREB、ATF-1和cleaved caspase 3蛋白的表达。结果1、Morris水迷宫检测3组双转基因AD小鼠的空间学习记忆能力(1)、定位航行实验结果:与正常组小鼠相比,模型组小鼠的逃避潜伏期显著延长(P<0.01);与模型组小鼠相比,H102给药组的逃避潜伏期明显缩短(P<0.05);H102给药组与正常组比较无显著性差异(P>0.05)。(2)、空间探索实验结果:与正常组小鼠相比,模型组小鼠在第三象限停留的时间显著减少(P<0.01),跨越隐匿平台的次数显著减少(P<0.01),入水朝向角显著增大(P<0.01);与模型组小鼠相比,H102给药组在第三象限停留的时间明显增加(P<0.05),跨越隐匿平台的次数明显增加(P<0.05),入水朝向角明显减小(P<0.05);H102给药组与正常组比较无显著性差异(P>0.05)。2、H102对双转基因AD小鼠脑内Aβ1-42、p-PKCα、p-PKCβ2、p-PKCγ、p-NMDAR1、CaM、p-CaMKIIα、p-CaMKIIβ、p-CREB、ATF-1和cleaved caspase 蛋白表达的影响(1)、免疫组织化学染色结果:(1).与正常组小鼠相比,模型组小鼠海马和皮层中Aβ1-42和cleaved caspase 3蛋白表达染色IOD值均明显增加(均P<0.01);与模型组小鼠相比,H102给药组小鼠海马和皮层中Aβ1-42和cleaved caspase 3蛋白表达染色IOD值均明显减少(均P<0.01);H102给药组小鼠海马和皮层中Aβ1-42和cleaved caspase 3蛋白表达染色IOD值与正常组比较均无显著性差异(均P>0.05)。(2).与正常组小鼠相比,模型组小鼠海马和皮层中p-PKCα、p-PKCβ2、p-PKCγ、p-NMDAR1和p-CREB蛋白表达染色IOD值均显著减少(均P<0.01);与模型组小鼠相比,H102给药组小鼠海马和皮层p-PKCα、p-PKCβ2、p-PKCγ、p-NMDAR1和p-CREB蛋白表达染色IOD值均明显增加(均P<0.01);H102给药组小鼠海马和皮层中p-PKCα、p-PKCβ2、p-PKCγ、p-NMDAR1和p-CREB蛋白表达染色IOD值与正常组比较均无显著性差异(均P>0.05)。(2)、Western Blot实验结果:(1).与正常组小鼠相比,模型组小鼠脑中Aβ1-42、CaM和cleaved caspase 3蛋白表达量均明显增加(P<0.01);与模型组小鼠相比,H102给药组小鼠脑中Aβ1-42、CaM和cleaved caspase 3蛋白表达量均明显减少(P<0.01);H102给药组小鼠脑中Aβ1-42、CaM和cleaved caspase 3蛋白表达量与正常组比较均无显著性差异(P>0.05)。(2).与正常组小鼠相比,模型组小鼠海马和皮层中p-PKCα、p-PKCβ2、p-PKCγ、p-NMDAR1、p-CaMKIIα、p-CaMKIIβ、p-CREB和ATF-1蛋白表达量均显著减少(均P<0.01);与模型组小鼠相比,H102给药组小鼠海马和皮层p-PKCα、p-PKCβ2、p-PKCγ、p-NMDAR1、p-CaMKIIα、p-CaMKIIβ、p-CREB和ATF-1蛋白表达量均明显增加(均P<0.01);H102给药组小鼠海马和皮层中p-PKCα、p-PKCβ2、p-PKCγ、p-NMDAR1、p-CaMKIIα、p-CaMKIIβ、p-CREB和ATF-1蛋白表达量正常组比较均无显著性差异(均P>0.05)。结论:β片层阻断肽H102能够显著地抑制双转基因AD小鼠脑内Aβ1-42错误折叠和聚集;可能激活双转基因AD小鼠脑内CaMKⅡ-CREB信号通路,增加脑内p-PKCα、p-PKCβ2、p-PKCγ、p-NMDAR1、p-CaMKIIα、p-CaMKIIβ、p-CREB和ATF-1蛋白表达,抑制CaM和cleaved caspase 3蛋白表达,从而显著提高双转基因AD小鼠的学习记忆能力。
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