Zn 2+ 對阿爾茨海默癥的損傷機制及干預藥物的研究
發(fā)布時間:2024-12-21 22:05
阿爾茨海默癥(Alzheimer's disease,AD),俗稱老年癡呆癥,是一種慢性神經(jīng)退行性疾病。其發(fā)病機制極其復雜,目前尚未完全闡明,亦無有效的治療藥物,是一個棘手的社會和醫(yī)療問題。AD有兩個典型的病理特征,分別是淀粉樣蛋白Aβ在胞外聚集形成的老年斑,以及過度磷酸化的tau蛋白在胞內(nèi)聚集形成的神經(jīng)纖維纏結(jié)。長期以來,無論是在臨床藥物開發(fā)還是在基礎科學研究中,Aβ淀粉樣蛋白級聯(lián)假說一直占據(jù)主要地位。然而與Aβ相比,tau蛋白的病理變化與臨床癥狀相關(guān)度更高,且由于靶向Aβ藥物的接連失敗,人們的注意力開始轉(zhuǎn)向tau蛋白。Tau蛋白包括兩大主要結(jié)構(gòu)域:N-端的外伸結(jié)構(gòu)域和C-端的微管結(jié)合結(jié)構(gòu)域,后者決定了tau的生物學功能及AD病理發(fā)生。金屬離子如銅、鐵、鋅、鋁等的動態(tài)平衡與AD的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),特別是Aβ聚集形成老年斑的過程和磷酸化tau蛋白聚集形成神經(jīng)纖維纏結(jié)的過程,此外金屬離子還與氧化應激、突觸可塑性、神經(jīng)毒性、自噬和凋亡等機制有關(guān)。然而Zn2+離子與tau蛋白微管結(jié)合域第三段重復序列(tau-R3)的研究尚未見文獻報導。因此,論文的第一部分,是應用一系列先進的實驗手段從分子、細...
【文章頁數(shù)】:155 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
引言
第1章 文獻綜述
1.1 AD的重要性
1.2 AD研究概況的可視化分析
1.2.1 Citespace簡介
1.2.2 數(shù)據(jù)收集
1.2.3 關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析
1.2.4 研究熱點和前沿趨勢分析
1.2.5 核心作者共現(xiàn)圖譜分析
1.2.6 高產(chǎn)研究機構(gòu)共現(xiàn)圖譜分析
1.3 阿爾茨海默癥的發(fā)病機制
1.3.1 淀粉樣蛋白級聯(lián)假說
1.3.2 Tau蛋白異常磷酸化假說
1.3.3 金屬離子代謝紊亂假說
1.3.4突觸損傷與AD
1.3.5 線粒體功能障礙與AD
1.3.6 自噬障礙與AD
1.4 天然產(chǎn)物(中藥)對阿爾茨海默癥的防治作用
1.4.1 中藥干預阿爾茨海默癥研究的可視化分析
1.4.2 本論文選用的幾種代表性天然產(chǎn)物簡介
1.5 選題的意義和目的
第2章 金屬離子與tau-R3的作用機制研究
2.1 引言
2.2 材料
2.3 方法
2.3.1 等溫滴定量熱法
2.3.2 紫外分光光度法
2.3.3 硫磺素T熒光法
2.3.4 圓二色譜法
2.3.5 原子力顯微鏡觀察tau-R3的聚集形態(tài)
2.4 結(jié)果
2.4.1 金屬離子與tau-R3的結(jié)合
2.4.2 金屬離子對tau-R3聚集的影響
2.4.3 金屬離子對tau-R3二級結(jié)構(gòu)的影響
2.4.4 原子力顯微鏡觀察tau-R3聚集體的形態(tài)
2.5 討論
2.6 小結(jié)
第3章 Zn2++R3對神經(jīng)細胞的作用機制研究
3.1 引言
3.2 材料
3.3 方法
3.3.1 主要試劑的配制方法
3.3.2 細胞分組及前處理過程
3.3.3 細胞系培養(yǎng)
3.3.4 tau-R3-FITC和Zn2++R3-FITC在N2A細胞中的定位
3.3.5 細胞器熒光探針標記
3.3.6 Cell Counting Kit-8 (CCK-8)法檢測細胞活力
3.3.7 流式細胞術(shù)檢測ROS
3.3.8 原代神經(jīng)元培養(yǎng)
3.3.9 細胞免疫熒光
3.3.10 免疫印跡試驗
3.3.11 線粒體超氧化物的檢測
3.3.12 線粒體耗氧量測試
3.3.13 線粒體膜電位檢測
3.4 結(jié)果
3.4.1 Zn2+加劇了tau-R3對神經(jīng)細胞的毒性
3.4.2 Zn2++R3在細胞中的定位
3.4.3 Zn2++R3對神經(jīng)細胞tau病理的影響
3.4.4 Zn2++R3對神經(jīng)細胞神經(jīng)突觸的影響
3.4.5 Zn2++R3對神經(jīng)細胞線粒體的影響
3.4.6 Zn2++R3對神經(jīng)細胞自噬的影響
3.5 討論
3.6 小結(jié)
第4章 散發(fā)型AD小鼠模型的構(gòu)建
4.1 引言
4.2 材料
4.3 方法
4.3.1 小鼠分組與處理
4.3.2 藥物的分組與制備
4.3.3 鼠腦立體定位注射
4.3.4 曠場實驗
4.3.5 Morris水迷宮實驗
4.3.6 高架十字迷宮實驗
4.3.7 新物體識別實驗
4.3.8 場景恐懼實驗
4.3.9 血脂和血糖水平的檢測
4.3.10 冰凍切片
4.3.11 神經(jīng)纖維纏結(jié)染色
4.3.12 尼氏染色
4.3.13 透射電鏡
4.3.14 小鼠腦組織ATP的檢測
4.4 結(jié)果
4.4.1 Zn2++R3對小鼠行為學認知能力的影響
4.4.2 生化指標的檢測
4.4.3 Zn2++R3對小鼠腦組織tau病理的影響
4.4.4 Zn2++R3對小鼠腦組織神經(jīng)突觸的影響
4.4.5 Zn2++R3對小鼠腦組織線粒體的影響
4.5 討論
4.6 小結(jié)
第5章 中藥復方早期干預AD的研究
5.1 引言
5.2 材料
5.2.1 小鼠模型與藥物
5.2.2 實驗試劑
5.2.3 實驗儀器
5.3 方法
5.3.1 小鼠分組與處理
5.3.2 免疫熒光檢測小鼠腦內(nèi)Aβ的表達與分布
5.4 結(jié)果
5.4.1 曠場實驗檢測小鼠的自發(fā)活動與探索能力
5.4.2 小鼠血清生化指標的檢測
5.4.3 小鼠腦內(nèi)Aβ病理相關(guān)指標的檢測
5.4.4 小鼠腦內(nèi)tau病理相關(guān)指標的檢測
5.4.5 小鼠腦內(nèi)突觸病理相關(guān)指標的檢測
5.5 討論
5.6 小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
致謝
在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文與取得的其他研究成果
本文編號:4018974
【文章頁數(shù)】:155 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
引言
第1章 文獻綜述
1.1 AD的重要性
1.2 AD研究概況的可視化分析
1.2.1 Citespace簡介
1.2.2 數(shù)據(jù)收集
1.2.3 關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析
1.2.4 研究熱點和前沿趨勢分析
1.2.5 核心作者共現(xiàn)圖譜分析
1.2.6 高產(chǎn)研究機構(gòu)共現(xiàn)圖譜分析
1.3 阿爾茨海默癥的發(fā)病機制
1.3.1 淀粉樣蛋白級聯(lián)假說
1.3.2 Tau蛋白異常磷酸化假說
1.3.3 金屬離子代謝紊亂假說
1.3.4突觸損傷與AD
1.3.5 線粒體功能障礙與AD
1.3.6 自噬障礙與AD
1.4 天然產(chǎn)物(中藥)對阿爾茨海默癥的防治作用
1.4.1 中藥干預阿爾茨海默癥研究的可視化分析
1.4.2 本論文選用的幾種代表性天然產(chǎn)物簡介
1.5 選題的意義和目的
第2章 金屬離子與tau-R3的作用機制研究
2.1 引言
2.2 材料
2.3 方法
2.3.1 等溫滴定量熱法
2.3.2 紫外分光光度法
2.3.3 硫磺素T熒光法
2.3.4 圓二色譜法
2.3.5 原子力顯微鏡觀察tau-R3的聚集形態(tài)
2.4 結(jié)果
2.4.1 金屬離子與tau-R3的結(jié)合
2.4.2 金屬離子對tau-R3聚集的影響
2.4.3 金屬離子對tau-R3二級結(jié)構(gòu)的影響
2.4.4 原子力顯微鏡觀察tau-R3聚集體的形態(tài)
2.5 討論
2.6 小結(jié)
第3章 Zn2++R3對神經(jīng)細胞的作用機制研究
3.1 引言
3.2 材料
3.3 方法
3.3.1 主要試劑的配制方法
3.3.2 細胞分組及前處理過程
3.3.3 細胞系培養(yǎng)
3.3.4 tau-R3-FITC和Zn2++R3-FITC在N2A細胞中的定位
3.3.5 細胞器熒光探針標記
3.3.6 Cell Counting Kit-8 (CCK-8)法檢測細胞活力
3.3.7 流式細胞術(shù)檢測ROS
3.3.8 原代神經(jīng)元培養(yǎng)
3.3.9 細胞免疫熒光
3.3.10 免疫印跡試驗
3.3.11 線粒體超氧化物的檢測
3.3.12 線粒體耗氧量測試
3.3.13 線粒體膜電位檢測
3.4 結(jié)果
3.4.1 Zn2+加劇了tau-R3對神經(jīng)細胞的毒性
3.4.2 Zn2++R3在細胞中的定位
3.4.3 Zn2++R3對神經(jīng)細胞tau病理的影響
3.4.4 Zn2++R3對神經(jīng)細胞神經(jīng)突觸的影響
3.4.5 Zn2++R3對神經(jīng)細胞線粒體的影響
3.4.6 Zn2++R3對神經(jīng)細胞自噬的影響
3.5 討論
3.6 小結(jié)
第4章 散發(fā)型AD小鼠模型的構(gòu)建
4.1 引言
4.2 材料
4.3 方法
4.3.1 小鼠分組與處理
4.3.2 藥物的分組與制備
4.3.3 鼠腦立體定位注射
4.3.4 曠場實驗
4.3.5 Morris水迷宮實驗
4.3.6 高架十字迷宮實驗
4.3.7 新物體識別實驗
4.3.8 場景恐懼實驗
4.3.9 血脂和血糖水平的檢測
4.3.10 冰凍切片
4.3.11 神經(jīng)纖維纏結(jié)染色
4.3.12 尼氏染色
4.3.13 透射電鏡
4.3.14 小鼠腦組織ATP的檢測
4.4 結(jié)果
4.4.1 Zn2++R3對小鼠行為學認知能力的影響
4.4.2 生化指標的檢測
4.4.3 Zn2++R3對小鼠腦組織tau病理的影響
4.4.4 Zn2++R3對小鼠腦組織神經(jīng)突觸的影響
4.4.5 Zn2++R3對小鼠腦組織線粒體的影響
4.5 討論
4.6 小結(jié)
第5章 中藥復方早期干預AD的研究
5.1 引言
5.2 材料
5.2.1 小鼠模型與藥物
5.2.2 實驗試劑
5.2.3 實驗儀器
5.3 方法
5.3.1 小鼠分組與處理
5.3.2 免疫熒光檢測小鼠腦內(nèi)Aβ的表達與分布
5.4 結(jié)果
5.4.1 曠場實驗檢測小鼠的自發(fā)活動與探索能力
5.4.2 小鼠血清生化指標的檢測
5.4.3 小鼠腦內(nèi)Aβ病理相關(guān)指標的檢測
5.4.4 小鼠腦內(nèi)tau病理相關(guān)指標的檢測
5.4.5 小鼠腦內(nèi)突觸病理相關(guān)指標的檢測
5.5 討論
5.6 小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
致謝
在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文與取得的其他研究成果
本文編號:4018974
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