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阿兹海默病(Alzheimer’s Disease,AD)是一种神经系统退行性疾病,发病率较高且主要集中在65岁以上的老年人。其主要临床表现为记忆缺陷、语言缺陷、认知困难、执行功能障碍、人格行为发生改变等,病人的神经元细胞的死亡导致大脑萎缩,尤其是大脑皮层和海马体组织。目前对AD发病机理的研究尚未完全清楚,主流观点集中在两个假说:tau蛋白过度磷酸化假说和淀粉样蛋白(Aβ)积累假说,且大部分研究针对Aβ的积累。有研究发现,大脑组织中产生的Aβ可以被神经胶质细胞吞噬,并通过细胞自噬途径降解。细胞自噬是细胞内通过膜泡包裹细胞器或蛋白质,之后和溶酶体融合将底物降解,以达到细胞内材料能源的回收利用,是细胞维持自身稳态和完成各种生理活动的一项重要的代谢过程。细胞自噬参与了细胞生长、分化、衰老、代谢等各种生理活动,同时在癌症、动脉粥样硬化、神经系统退行性疾病等疾病中也都有细胞自噬的出现。miRNA是存在于真核细胞中的一类小分子非编码RNA,大小约22-24个核苷酸。编码miRNA的基因在RNA聚合酶II的作用下合成,经过一系列剪切酶的加工形成一条成熟的双链RNA,其中一条链会和RISC蛋白结合形成复合体靶向作用于目的基因mRNA的3’非翻译区(3’UTR),通过碱基互补的形式将其标记使该mRNA被降解或抑制,从而完成基因的转录后调控。miR-34a是一条在动物体内序列比较保守的miRNA,之前的研究发现miR-34a具有促进细胞凋亡、影响细胞生长等作用,是著名的抑癌分子。有报道发现,在AD转基因小鼠大脑组织的RNA芯片中发现了miR-34a的表达上调。我们在实验中首先验证了双突变性转基因AD模型小鼠的海马组织里miR-34a表达增加,并通过流式细胞仪的实验发现miR-34a会抑制U251细胞降解胞内的Aβ42。之后我们为了研究miR-34a对自噬的影响,通过Western Blotting实验发现转染了miR-34a的U251细胞LC3-II比I型的比例上调,P62也有所增加。在荧光共聚焦显微镜下,我们发现miR-34a会使细胞自噬泡增多,同时自噬溶酶体也增多。然后我们借助生物信息学方法寻找到了miR-34a的靶点蛋白溶酶体酶Cathepsin B和Cathepsin D,并使用Q-PCR、Western Blotting和构建双荧光报告载体的方法对靶点进行了验证。最后我们得出结论:miR-34a通过抑制溶酶体酶抑制了自噬溶酶体降解自噬底物来影响了细胞自噬,从而抑制了细胞降解胞内的Aβ42。