本文關(guān)鍵詞：肌萎縮側(cè)索硬化—額顳葉癡呆患者腦脊液培養(yǎng)U251細(xì)胞誘導(dǎo)隧道納米管及外泌體形成的機制研究

  更多相關(guān)文章： 肌萎縮側(cè)索硬化-額顳葉癡呆 TDP-43 U251 隧道納米管 外泌體

【摘要】：背景:肌萎縮側(cè)索硬化(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)是以選擇性、進(jìn)行性上、下運動神經(jīng)元損害為顯著特征的慢性神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病。額顳葉癡呆(frontotemporal dementia,FTD)是中老年人緩慢出現(xiàn)的以人格改變、言語障礙以及行為異常為主要臨床表現(xiàn)的一種癡呆類型。有統(tǒng)計顯示,既符合ALS又符合FTD的占10%。ALS及FTD均為以選擇性、進(jìn)行性神經(jīng)元死亡為主要特征的神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病,目前二者的病因及發(fā)病機制尚不明確。肌萎縮側(cè)索硬化及額顳葉癡呆患者的病理學(xué)研究顯示兩者具有重疊性,即神經(jīng)系統(tǒng)殘存的神經(jīng)元及膠質(zhì)細(xì)胞內(nèi)存在TDP-43免疫反應(yīng)陽性包涵體,表明兩者雖然具有不同的臨床表現(xiàn),但可能具有相似的潛在發(fā)病機制。數(shù)年前,朊蛋白樣播散理論的發(fā)現(xiàn)為神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病的研究帶來了巨大突破,異常折疊的朊蛋白可誘導(dǎo)正常的朊蛋白異常折疊聚集形成包涵體,并通過神經(jīng)元及膠質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)運、擴散至整個中樞神經(jīng)系統(tǒng),引起神經(jīng)系統(tǒng)的損害并出現(xiàn)相應(yīng)的臨床癥狀。Tau,a-synuclein以及huntingtin陽性包涵體已被證明可在細(xì)胞間播散,這為TDP-43免疫陽性包涵體在神經(jīng)元及膠質(zhì)細(xì)胞間類似朊蛋白樣播散提供了依據(jù)。最近有研究表明從ALS及FTD患者腦組織中提取的不溶性的TDP-43蛋白可作為種子在細(xì)胞間播散。但是,目前沒有明確證據(jù)表明TDP-43免疫陽性包涵體可以在人與人之間或者實驗動物之間播散并導(dǎo)致疾病;此外,TDP-43免疫反應(yīng)陽性包涵體在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的播散方式仍不明。隧道納米管(tunneling nanotubes,TNTs)是哺乳動物細(xì)胞間一種新型的通訊鏈接方式,是由細(xì)胞膜及以F-actin為主的細(xì)胞骨架成分組成,一直處于形成和斷裂的持續(xù)變化狀態(tài)之中。最新的研究發(fā)現(xiàn)蛋白聚集體、病毒及朊蛋白也可通過TNTs在細(xì)胞間轉(zhuǎn)運。外泌體(exosomes)——細(xì)胞分泌的納米級膜性小泡,可在細(xì)胞間起到信息交流作用,參與細(xì)胞遷移、血管形成、細(xì)胞增殖、免疫反應(yīng)、組蛋白修飾等病理生理過程的信息交換及細(xì)胞間通訊。因此,我們推測TNTs及exosomes可能是TDP-43免疫陽性包涵體在ALS-FTD患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)中播散的途徑。目的本實驗通過建立腦脊液培養(yǎng)細(xì)胞模型,研究ALS-FTD患者腦脊液誘導(dǎo)人星形膠質(zhì)細(xì)胞U251 TNTs及exosome形成的機制研究,初步探討TDP-43免疫反應(yīng)陽性包涵體在中樞神經(jīng)系統(tǒng)播散的途徑。方法1、本研究收集病例組肌萎縮側(cè)索硬化-額顳葉癡呆患者8例,以及正常對照組15例,通過腰椎穿刺術(shù)收集腦脊液標(biāo)本。2、建立腦脊液培養(yǎng)細(xì)胞模型,分別培養(yǎng)神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞U251 0,1,3,5,7,10,14,18,21,28d,通過免疫熒光顯微鏡觀察TDP-43免疫陽性包涵體、TNTs、exosomes的形成,并觀察F-actin、exosomes與TDP-43是否存在亞細(xì)胞共定位,記錄表達(dá)TNTs結(jié)構(gòu)的U251細(xì)胞含量百分比。3、統(tǒng)計分析:應(yīng)用SPSS 21.0軟件對本實驗所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。各組計量資料均以x±s表示,組間比較采用單因素方差分析檢驗,組內(nèi)比較采用Bonferroni法,檢驗水準(zhǔn)α=0.05,P0.05表示差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果1、與對照組相比,在ALS-FTD患者腦脊液(ALS-FTD-CSF)培養(yǎng)條件下,U251細(xì)胞中形成了TDP-43免疫陽性包涵體;TDP-43免疫陽性包涵體與TNTs標(biāo)記物F-actin及exosomes標(biāo)記物flotillin-1存在亞細(xì)胞共定位。2、與對照組相比,在ALS-FTD-CSF培養(yǎng)條件下,TNTs表達(dá)水平上調(diào)(P0.05),表達(dá)TNTs的U251細(xì)胞含量百分比在第3天開始增加(117%),在第5天達(dá)到高峰(128%),在第10d開始逐漸下降(116%),較對照組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。結(jié)論1、ALS-FTD患者腦脊液培養(yǎng)U251可誘導(dǎo)TDP-43免疫陽性包涵體的形成2、ALS-FTD患者腦脊液培養(yǎng)人星形膠質(zhì)細(xì)胞誘導(dǎo)TNTs表達(dá)上調(diào)3、TNTs及exosomes可能介導(dǎo)了TDP-43免疫陽性包涵體在U251細(xì)胞間播散
【關(guān)鍵詞】：肌萎縮側(cè)索硬化-額顳葉癡呆 TDP-43 U251 隧道納米管 外泌體
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R744.8;R749.1
【目錄】：

• 摘要4-7
• Abstract7-12
• 中英文縮略詞對照表12-13
• 前言13-18
• 資料與方法18-24
• 結(jié)果24-28
• 討論28-33
• 結(jié)論33-34
• 參考文獻(xiàn)34-39
• 綜述 TDP-43蛋白病39-56
• 參考文獻(xiàn)49-56
• 附錄A56-57
• 附錄B57-58
• 個人簡歷及在讀研期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文58-59
• 致謝59

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本文編號：786961