本文選題：阿爾茨海默病 + 組蛋白去乙酰化酶-2��； 參考：《華中科技大學》2013年碩士論文

【摘要】：背景：阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一種進行性發(fā)展的致死性神經(jīng)退行性疾病，臨床表現(xiàn)為認知和記憶功能不斷惡化，日常生活能力進行性減退，并有各種神經(jīng)精神癥狀（抑郁、焦慮不安、幻覺、妄想和失眠等）和行為障礙（踱步、攻擊行為、坐立不安等）；主要病理特征是胞內(nèi)神經(jīng)原纖維纏結(jié)(neurofibrillary tangles, NFT)、胞外老年斑(Senile Plaques, SP)的聚集及神經(jīng)元進行性丟失等。過度磷酸化的tau是胞內(nèi)神經(jīng)原纖維纏結(jié)的最主要的成分。研究發(fā)現(xiàn)組蛋白去乙�；�2（Histone deacetyltransferase-2，HDAC2）在AD病人腦中、AD轉(zhuǎn)基因小鼠模型CK-p25和5xFAD及體外AD相關(guān)的神經(jīng)毒性損傷模型中表達量均顯著增加，并且其含量增加與部分學習記憶及突觸可塑性相關(guān)蛋白表達量的下降密切相關(guān)，敲除HDAC2可以有效逆轉(zhuǎn)AD轉(zhuǎn)基因小鼠的神經(jīng)退行性病變。但老年癡呆患者中增加的HDAC2與磷酸化的tau之間的關(guān)系尚不清楚。 目的：離體水平探討HDAC2的水平升高與AD樣tau蛋白過度磷酸化之間的關(guān)系及可能的機制。 方法：蛋白免疫印跡技術(shù)檢測瞬時轉(zhuǎn)染pEGFP-HDAC2于HEK293/tau細胞(人胚腎293細胞穩(wěn)定轉(zhuǎn)染人tau全長蛋白)內(nèi)后微管相關(guān)蛋白tau的磷酸化水平的改變情況及tau磷酸化相關(guān)激酶和酯酶的蛋白含量和活性水平；免疫共沉淀檢測HDAC2與GSK-3β之間是否有直接作用；細胞免疫熒光技術(shù)檢測HDAC2和GSK-3β在細胞內(nèi)的分布和定位情況。 結(jié)果： 1. HDAC2導致293/tau細胞中tau蛋白pT231、pS404位點過度磷酸化：過表達HDAC2明顯增加了293/tau細胞中pT231、pS404位點磷酸化水平，分別至140.2%(p=0.017)和150.7%(p=0.0058)，總tau含量未發(fā)生改變； 2.同家族的HDAC1、HDAC3不改變tau磷酸化水平：過表達I型HDACs的其它兩個成員HDAC1、HDAC3后293/tau細胞內(nèi)pT231、pS396、 pS404、R134d含量均未變化（p0.05）； 3. HDAC2激活GSK-3β使tau過度磷酸化：過表達HDAC2后檢測t-GSK-3β、pS9-GSK-3β、pY216-GSK-3β后發(fā)現(xiàn)GSK-3β的抑制性位點磷酸化的s9蛋白水平降低而t-GSK-3β并無變化，此外，pS21-GSK-3α，t-GSK-3α的含量也并未發(fā)生改變，表明HDAC2過表達后激活GSK-3β，而非GSK-3α；同時檢測其他tau磷酸化相關(guān)的激酶PKA、PKC、ERK及酯酶PP2Ac發(fā)現(xiàn)他們的蛋白水平和活性并沒有隨著HDAC2的過表達而變化，這些結(jié)果提示，HDAC2過表達引起的tau過度磷酸化可能是通過激活GSK-3β而不是PKA、PKC、ERK或PP2A起作用。pEGFP-N1-dnGSK與HDAC2共轉(zhuǎn)后tau磷酸化水平?jīng)]有上升（p0.05）及轉(zhuǎn)染HDAC2后給予GSK-3β抑制劑SB216763均不改變tau磷酸化水平進一步證明GSK-3β激活介導了HDAC2過表達引起的tau過度磷酸化。 4. HDAC2與GSK-3β并非直接結(jié)合在一起發(fā)揮致tau過度磷酸化的作用：pEGFP-HDAC2和HA-GSK-3β共轉(zhuǎn)染293/tau后免疫共沉淀檢測HA及GFP發(fā)現(xiàn)二者并沒有直接的結(jié)合，，這提示HDAC2對GSK-3β的激活并非直接作用。結(jié)論：I型HDACs中，只有HDAC2過表達可以誘導tau蛋白pT231、pS404位點發(fā)生過度磷酸化，并且這一過程是通過激活GSK-3β實現(xiàn)的。
[Abstract]:Background : Alzheimer ' s disease ( AD ) is a progressive progressive fatal neurodegenerative disease characterized by deteriorating cognitive and memory functions , progressive deterioration in daily life , and various neuropsychiatric symptoms ( depression , anxiety , illusion , delusion , insomnia , etc . ) and behavioral disorders ( pacing , aggression , restlessness , etc . ) ;
The main pathological characteristics were the accumulation of neurotrophin ( NFT ) , extracellular senile plaque ( SP ) and progressive loss of neurons .

Objective : To investigate the relationship between level elevation of HDAC2 and hyperphosphorylation of AD - like tau protein in vitro .

Methods : The level of phosphorylation of tau and the protein content and activity level of tau phosphorylation related kinase and esterase were detected by Western blot in human embryonic kidney 293 cells ( human embryonic kidney 293 cells stably transfected with human tau full - length protein ) .
immune codeposition detect whether there is a direct effect between HD2 2 and gsk - 3 beta ;
Cell immunofluorescence assay was used to detect the distribution and localization of HDAC2 and gsk - 3.beta . in cells .

Results :

1 . The phosphorylation level of pT231 and pS404 in 293 / tau cells was significantly increased in 293 / tau cells by HDAC2 , and the phosphorylation level of pT231 and pS404 in 293 / tau cells was significantly increased , and the phosphorylation level of pT231 and pS404 in 293 / tau cells was increased to 140.2 % ( p = 0 . 017 ) and 150.7 % ( p = 0.0058 ) , respectively , and the total tau content did not change ;


2 . HDAC1 and HDAC3 of the same family did not change the level of tau phosphorylation : the levels of pT231 , pS396 , pS404 , R134d in 293 / tau cells after overexpression of HDAC1 and HDAC3 did not change ( p . 05 ) ;


3 . The phosphorylation of tau hyperphosphorylation was observed after overexpression of HDAC3 , and the level of phosphorylation of pS9 - 3 - 尾 , pS9 - gsk - 3.beta . , pS9 - gsk - 3.beta . was decreased and the levels of t - gsk - 3beta were not changed . Furthermore , the levels of pS21 - gsk - 3偽 , t - gsk - 3偽 did not change .
At the same time , it was found that the level and activity of PKC , ERK and PP2Ac associated with phosphorylation of other tau phosphorylation were not changed with the overexpression of HD2 . These results suggested that the hyperphosphorylation of tau caused by overexpression of HDAC2 could be mediated by the activation of gsk - 3beta rather than the phosphorylation of protein kinase , PKC , ERK or PP2A .

Conclusion : It is concluded that only the overexpression of HDAC2 can induce hyperphosphorylation of tau protein pT231 and pS404 , and this process is achieved by activation of gsk - 3beta . Conclusion : In type I HDAC , only HDAC2 overexpression can induce tau protein pT231 and pS404 site to be hyperphosphorylated .

【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：R749.16

【共引文獻】

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本文編號：1732803