發(fā)布時(shí)間：2018-12-14 11:10

【摘要】：背景：中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷后會(huì)導(dǎo)致髓鞘降解,這不僅抑制神經(jīng)元生長(zhǎng),甚至誘導(dǎo)神經(jīng)元變性死亡。脫髓鞘后,髓鞘相關(guān)蛋白(Nogo, MAG, OMgp和MBP)將暴露于組織外,產(chǎn)生病理影響。目前對(duì)Nogo, MAG, OMgp等"myelin inhibitor"通過(guò)Nogo或PirB受體抑制神經(jīng)再生的研究較為深入具體。生理情況下,MBP與質(zhì)膜內(nèi)表面緊密結(jié)合,維持正常的髓鞘形態(tài)和結(jié)構(gòu)。髓鞘解體后,MBP由胞內(nèi)脂相環(huán)境暴露于胞外水相環(huán)境,部分MBP從髓鞘解脫以游離形式存在于細(xì)胞外基質(zhì)中而起作用。長(zhǎng)期以來(lái),脫髓鞘病變后,MBP對(duì)神經(jīng)元是否有直接作用仍未清楚。 目的：我們發(fā)現(xiàn)MBP在體外具有選擇性神經(jīng)毒性作用。本課題擬進(jìn)一步確認(rèn)MBP的神經(jīng)毒性作用,篩選鑒定與其相互作用的膜組分并闡明其作用機(jī)制。此研究將有助于我們更好的理解脫髓鞘導(dǎo)致神經(jīng)元損傷的機(jī)制,為今后的臨床治療提供有力指導(dǎo)。 方法：我們利用DAPI-PI雙染鑒定神經(jīng)元死亡情況；利用免疫細(xì)胞化學(xué)方法判斷MBP的結(jié)合方式；利用蛋白免疫印跡,電生理,鈣成像,鈣黃綠素通透,人工脂質(zhì)體分析等實(shí)驗(yàn)去探索MBP引起神經(jīng)元死亡的機(jī)制。 結(jié)果：MBP可以特異地結(jié)合到體外培養(yǎng)的神經(jīng)元表面并特異地誘導(dǎo)神經(jīng)元死亡。MBP結(jié)合到神經(jīng)元表面具有堿性依賴性,因?yàn)檫@種結(jié)合可以被酸性磷脂阻斷并受到其他堿性蛋白的競(jìng)爭(zhēng)性阻斷。進(jìn)一步的研究表明,MBP通過(guò)去極化神經(jīng)元膜、增加對(duì)離子和大分子的通透、降低神經(jīng)元膜的流動(dòng)性來(lái)?yè)p傷神經(jīng)元膜的功能并破壞其完整性。最后,人工脂質(zhì)體實(shí)驗(yàn)顯示MBP可以結(jié)合并損毀含有酸性磷脂的脂質(zhì)體。 結(jié)論：我們的研究表明MBP可以特異性地與神經(jīng)元膜表面某種酸性成分直接結(jié)合,這種結(jié)合直接損傷了神經(jīng)元膜的結(jié)構(gòu)和功能的完整性,從而導(dǎo)致神經(jīng)元死亡。這些結(jié)果提示MBP可能參與了脫髓鞘后的病理過(guò)程。
[Abstract]:Background: central nervous system injury leads to myelin degradation, which not only inhibits the growth of neurons, but also induces degeneration and death of neurons. After demyelination, myelin associated proteins (Nogo, MAG, OMgp and MBP) are exposed to tissue and have pathological effects. At present, the inhibition of nerve regeneration by Nogo or PirB receptors in myelin inhibitor such as Nogo, MAG, OMgp is more in-depth and specific. Under physiological conditions, MBP is tightly bound to the inner surface of the plasma membrane to maintain normal myelin morphology and structure. After the demyelination of the myelin sheath, MBP was exposed to the extracellular aqueous environment from the intracellular lipid environment, and partial MBP existed in the extracellular matrix in the form of dissociation from the myelin sheath. For a long time, it is not clear whether MBP has direct effect on neurons after demyelinating lesion. Objective: we found that MBP has selective neurotoxicity in vitro. The purpose of this study is to confirm the neurotoxicity of MBP, to identify the membrane components interacting with MBP and to elucidate its mechanism. This study will help us to better understand the mechanism of demyelination resulting in neuronal injury and provide useful guidance for clinical treatment in the future. Methods: DAPI-PI double staining was used to identify the death of neurons, immunocytochemistry was used to determine the binding mode of MBP. The mechanism of neuronal death induced by MBP was explored by Western blot, electrophysiology, calcium imaging, calcium xanthophyllin permeability and artificial liposome analysis. Results: MBP could specifically bind to the surface of cultured neurons and specifically induce neuronal death. The binding of MBP to the surface of neurons was alkaline dependent. Because this binding can be blocked by acid phospholipid and by other basic protein competitive blocking. Further studies have shown that MBP damages the function and integrity of neuronal membranes by depolarizing neuronal membranes, increasing the permeability of ions and macromolecules, and reducing the fluidity of neuronal membranes. Finally, artificial liposome experiments showed that MBP could bind and destroy liposomes containing acidic phospholipids. Conclusion: our results suggest that MBP can specifically bind to some acidic component on the surface of the neuron membrane, which directly impairs the integrity of the structure and function of the neuron membrane and leads to the death of the neuron. These results suggest that MBP may be involved in the pathological process after demyelinating.
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R741

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2378513