發(fā)布時間：2018-01-07 20:00

  本文關鍵詞：Aquaproin-8在卵泡發(fā)育中的作用與機制和阿爾茲海默癥小鼠模型血液生物標志物研究　出處：《吉林大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： AQP8 增殖 遷移 3D 卵泡培養(yǎng) 阿爾茲海默癥 水迷宮 Aβ蛋白α-2M CFH CLUSTERIN

【摘要】：第一部分:Aquaporin-8在卵泡發(fā)育中的作用和機制研究水通道蛋白家族(aquaporins,AQPs)是一類在細胞膜上轉運水分子的通道蛋白,在機體液體代謝中具有重要的功能。AQP8作為家族中的一員,已被證明在消化生理、肝膽生理和生殖生理中等都發(fā)揮著作用。近年來,AQP8在哺乳動物雌性生殖系統(tǒng)中的重要性正在被逐步揭示。本課題組曾揭示AQP8在卵巢中專一性地表達在顆粒細胞上,AQP8的缺失導致小鼠顆粒細胞水通透性降低,由此引發(fā)的生理效應是排卵數(shù)目增多和產仔數(shù)量增加,以及還出現(xiàn)了多卵卵泡現(xiàn)象。然而AQP8在卵泡發(fā)育中的作用和機制很大程度上還沒被人們理解。在當前的研究里,利用AQP8基因敲除小鼠,我們分別從卵巢、卵泡、顆粒細胞三個逐漸深入的水平開展實驗,發(fā)現(xiàn)了AQP8在卵泡發(fā)育尤其是卵泡腔形成中的新功能并闡明了相關的機理。首先我們發(fā)現(xiàn)AQP8敲除鼠相比于野生鼠有明顯增多的有腔卵泡現(xiàn)象,并且通過卵泡3D體外培養(yǎng)的方法,我們發(fā)AQP8敲除鼠的卵泡成活率和成腔率都要明顯高于野生鼠。對這一現(xiàn)象進行進一步分析,將野生鼠和AQP8基因敲除鼠的卵泡顆粒細胞分離、培養(yǎng)。在增殖實驗中,FSH存在下的AQP8敲除型顆粒細胞的增殖能力相比野生型顯著減弱。在橫向與縱向遷移實驗中,我們發(fā)現(xiàn)無論是否FSH的存在,AQP8敲除型卵泡顆粒細胞的遷移能力都要明顯弱于野生鼠的顆粒細胞。接著我們考察了顆粒細胞的雌激素和孕激素合成能力,檢測合成這兩個激素的三個限速酶CYP19A1,CYP11A1和St AR的m RNA表達水平和蛋白質水平,發(fā)現(xiàn)兩種基因型顆粒細胞激素合成能力無區(qū)別�；谶@些實驗結果,我們對AQP8敲除鼠有腔卵泡增多表型的機制解釋是,顆粒細胞增殖和遷移能力的減弱使卵泡在腔前期更容易形成間隙和小的液體點,這些小的液體點經過聚集形成大的卵泡腔,導致AQP8敲除鼠成腔率增加。本研究為卵泡發(fā)育及卵泡腔的形成理論提供了新的視點。第二部分:阿爾茲海默癥小鼠模型中血液生物標志物的研究阿爾茨海默氏病(AD)作為一種漸進性與年齡有關的神經退行性疾病,是一個全球性的健康問題。腦中Aβ42含量升高,形成Aβ纖維沉積和tau磷酸化等是導致阿爾茲海默病癥的主要原因。盡管心理測試,神經影像學、基因檢測和腦脊液生化檢測這些手段可行,但是仍然缺乏方便、準確的預測和診斷AD的血漿生物標志物。炎性反應已經被證實是AD發(fā)病過程中一個很重要的過程,而很多文獻報道炎性因子可以作為AD發(fā)病過程中的指示因子,α-2M是一種在血漿中含量豐富的血漿蛋白,在血漿中,α巨球蛋白主要作為對抗外源多肽的防御屏障。在腦中,α-2M作用是消除淀粉樣斑塊,通過結合Aβ,防止纖維形成和增強Aβ的清除。CFH是一種可溶性調節(jié)因子,其首要任務是補體3(C3)的調節(jié),補體3在促炎癥反應的刺激過程中起著核心作用。Clusterin(簇集蛋白)已被定位存在于淀粉樣斑塊中,起到抑制補體形成,結合Aβ,防止纖維形成,清除和運輸Aβ跨越血腦屏障的功能。本研究旨在評價β-淀粉樣蛋白,α-2巨球蛋白(α-2M),補體因子H(CFH)和成簇蛋白作為血漿生物標志物的可行性。分別用3,6,9,12月齡的APP/PS1轉基因和野生型(WT)小鼠,通過Morris水迷宮實驗和免疫組織化學方法對小鼠認知障礙和腦淀粉樣斑塊數(shù)目進行評價,結果顯示APP/PS1轉基因的小鼠分別在6、9和12個月呈現(xiàn)AD特征。然后我們用ELISA方法對不同AD進展狀況的小鼠血清中Aβ40,Aβ42,α-2M,CFH和clusterin的濃度進行測定。結果顯示3和6月齡轉基因小鼠與對照組相比,轉基因小鼠血清Aβ42水平和Aβ42/Aβ40比值顯著增加。3和6月齡轉基因小鼠與對照組相比,血清CFH水平顯著下降。同時,12個月大的轉基因小鼠與對照組相比,血清成簇蛋白水平明顯升高。在轉基因和野生型小鼠之間α-2M水平沒有明顯差異。
[Abstract]:The first part: the Aquaporin-8 study on follicular development effect and mechanism of water channel protein family (aquaporins, AQPs) is a kind of transport in the cell membrane water channel protein, the body liquid metabolism has important function of.AQP8 as a member of the family, has been shown in digestive physiology, physiology and hepatobiliary the reproductive physiology of medium played a role. In recent years, the importance of AQP8 in the female reproductive system in mammals is gradually revealed. The research group has revealed that AQP8 was specifically expressed in ovarian granulosa cells in AQP8, because of the lack of water permeability of mouse granulosa cells decreased, physiological effects which caused the increase of the number of the number of ovulation and litter increased, and also appeared in a number of egg follicles. However, phenomenon and mechanism of AQP8 on follicular development largely not understood. In the present study, the use of AQP 8 gene knockout mice, we were from the ovarian follicles, granulosa cells, three levels gradually carry out the experiment, we found AQP8 in follicular development especially the new function in the formation of follicular cavity and clarify the related mechanism. First we found that AQP8 knockout mice compared to wild-type mice have significantly increased antral follicles the phenomenon, and through the method of follicle culture 3D in vitro, we AQP8 knockout mouse follicle survival rate and cavity rate are significantly higher than the wild rats. Further analysis on this phenomenon, the wild-type mice and AQP8 knockout mouse granulosa cells cultured in isolation, proliferation. In the experiment, FSH the presence of AQP8 knockout granulosa cell proliferation was significantly reduced compared to the wild type. In the horizontal and vertical migration experiment, we found that regardless of whether the presence of FSH, AQP8 knockout migration type granulosa cells are significantly weaker than Granulosa cells in wild mice. Then we investigated the ability of granulosa cells to estrogen and progesterone synthesis, three CYP19A1 synthesis rate limiting enzyme detection of these two hormones, m RNA CYP11A1 and St AR expression and protein level, found two genotypes of granulosa cell hormone synthesis ability difference. Based on the experimental results, we the AQP8 knockout mice have the mechanism to explain antral follicle phenotype is increased, weakening of granulosa cell proliferation and migration ability of the follicles are more likely to form a small gap and the liquid in the cavity period, these small liquid after together to form large follicular cavity, resulting in AQP8 knockout mouse cavity rate increased. The research the theory provides a new perspective of follicular development and follicle cavity formation. The second part: Alzheimer's disease in a mouse model of blood biomarkers of Alzheimer's disease (AD) is a progressive and years Age related neurodegenerative disease, is a global health problem. Increased brain A beta 42 content, the formation of A beta fiber deposition and tau phosphorylation is a major cause of Alzheimer's disease. Despite the psychological test, neuroimaging, gene detection and detection of cerebrospinal fluid biochemical these means is feasible, but still the lack of convenient, plasma biomarkers predictive and accurate diagnosis of AD. Inflammatory reaction has been proved to be a very important process in the pathogenesis of AD, and many reported inflammatory factors can be used as indicator in the pathogenesis of AD, a -2M is a rich content of plasma protein in the plasma. In plasma, alpha macroglobulin as the main defense barrier against exogenous peptide. In the brain, a -2M role is to eliminate amyloid plaques, through a combination of A beta, preventing fiber formation and enhancement of A beta.CFH is a soluble regulatory clearance Its primary task is to complement factor 3 (C3) regulation, complement 3 in stimulating proinflammatory process plays a central role in.Clusterin (clusterin) has been positioned in amyloid plaques, inhibit the formation of complement, combined with the A beta, prevent fiber formation, removal and transportation across the A beta the function of the blood brain barrier. The purpose of this study was to evaluate the beta amyloid protein, alpha -2 macroglobulin (alpha -2M), complement factor H (CFH) and clusters of proteins as a plasma biomarker. The feasibility of respectively 3,6,9,12 month old APP/PS1 transgenic and wild-type (WT) mice by Morris water maze test the methods of immunohistochemistry and the number of mice with cognitive impairment and cerebral amyloid plaques were evaluated. The results showed that APP/PS1 transgenic mice showed features of AD in 6,9 and 12 months respectively. Then we use the ELISA method in serum of different AD status in A 40 beta, alpha A beta 42, -2M, C The concentration of FH and clusterin were measured. The results showed that 3 and June age transgenic mice compared with the control group, the serum of transgenic mice A beta 42 beta 40 beta 42/A level and A ratio were significantly increased in.3 and June age transgenic mice compared with the control group, the serum CFH level was significantly decreased. At the same time, the 12 month old transgenic mice compared with the control group, the serum protein levels were significantly increased. Clustering between transgenic and wild-type mice did not differ significantly between alpha -2M levels.

【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R749.16;R-332

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本文編號：1394004