本文關(guān)鍵詞：慢病毒介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄因子基因改善阿爾茨海默病小鼠模型神經(jīng)認(rèn)知功能的實驗研究

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【摘要】：研究背景和目的： 阿爾茨海默病(Alzheimer's disease, AD)是一種發(fā)生于老年前期或老年期的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性病變,主要以進行性的記憶認(rèn)知功能障礙、人格性格改變?yōu)樘卣?其主要病理特征為老年斑形成(senile plaques, SP)、神經(jīng)原纖維纏結(jié)沉積(neurofibrillary tangles, NFTs)、海馬錐體細(xì)胞顆�？张葑冃砸约吧窠�(jīng)元缺失等。伴隨著社會老齡化進程日益增快,AD的發(fā)病率逐年升高,當(dāng)前已經(jīng)成為嚴(yán)重的社會問題。然而,迄今為止AD的發(fā)病原因以及發(fā)病機制仍未明確。大量研究證據(jù)證實進行性神經(jīng)元脫失和腦內(nèi)神經(jīng)炎癥在AD病理過程中起到核心作用。目前,臨床上仍然缺乏治療AD的有效手段。因而,尋找有效可行的AD治療方法,具有重要的醫(yī)學(xué)意義和社會意義,是神經(jīng)病學(xué)領(lǐng)域研究亟需解決的關(guān)鍵問題,也是每一位神經(jīng)科學(xué)工作者面臨的巨大挑戰(zhàn)。近年來,伴隨著分子生物學(xué)以及醫(yī)學(xué)生物工程的高速發(fā)展,基因治療為人類防治AD帶來了希望。 本實驗采用C57BL/6小鼠作為研究對象,采用Aβ1-42雙側(cè)海馬直接注射建立AD動物模型,用兩個劑量滴度的慢病毒介導(dǎo)的三種轉(zhuǎn)錄因子組合(Ascll-Brn2-Pax6)進行干預(yù)治療。觀察慢病毒介導(dǎo)的三種轉(zhuǎn)錄因子組合對Aβ1-42海馬注射小鼠學(xué)習(xí)記憶能力及海馬神經(jīng)損傷的影響,進一步探討慢病毒介導(dǎo)的三種轉(zhuǎn)錄因子治療改善AD小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的作用機制,以尋求預(yù)防和治療AD新的途徑和方法。 研究方法： 本研究共選用40只C57BL/6小鼠,并隨機分為4組,分別為假手術(shù)組,AD模型組(Ap1-42造模組),低滴度病毒治療組(病毒滴度為1.0x109TU/m1)和高低度病毒治療組(病毒滴度為1.5x109TU/m1),每組10只。本實驗采用小鼠雙側(cè)海馬立體定向注射Aβ1-42的方法建立AD小鼠模型；造模前3天將兩種滴度劑量慢病毒介導(dǎo)的三種轉(zhuǎn)錄因子ABP混合液體分別注入對應(yīng)實驗組的小鼠雙側(cè)海馬中(假手術(shù)組用同體積的生理鹽水代替),然后在造模后一周即治療后10天對實驗小鼠進行水迷宮實驗,觀察各組小鼠學(xué)習(xí)記憶能力。水迷宮實驗結(jié)束后取小鼠腦組織制作石蠟切片,通過HE染色方法觀察小鼠海馬組織形態(tài)學(xué)的改變,此外,利用組織蛋白芯片篩選各組實驗小鼠海馬組織中蛋白表達水平變化,探討AD小鼠學(xué)習(xí)記憶能力下降的原因以及治療過程中可能的蛋白水平機制。 研究結(jié)果： 水迷宮實驗結(jié)果顯示,相比于假手術(shù)組小鼠,AD模型組小鼠逃避潛伏期明顯延長(P0.05),目標(biāo)象限游泳時間占游泳總時間百分比以及穿越平臺次數(shù)顯著減少(P0.05)。而與模型組小鼠相比較,高病毒或者低病毒介導(dǎo)的ABP基因治療組的小鼠逃避潛伏期縮短,在目標(biāo)象限游泳時間占總時間百分比以及穿越平臺的次數(shù)明顯增多,且結(jié)果具有統(tǒng)計學(xué)差異,提示慢病毒介導(dǎo)三種轉(zhuǎn)錄因子ABP治療可顯著改善Aβ1-42誘導(dǎo)的AD小鼠空間辨別學(xué)習(xí)記憶障礙。 HE染色顯示假手術(shù)組小鼠海馬齒狀回(DG)和海馬CA3區(qū)神經(jīng)細(xì)胞排列緊密,細(xì)胞層次多,染色分布均勻,細(xì)胞核大而圓,核仁清楚可辨。AD模型組海馬DG區(qū)和CA3區(qū)神經(jīng)細(xì)胞排列相對較稀疏,細(xì)胞層次也明顯減少,部分細(xì)胞核空泡樣改變,鏡下可見細(xì)胞核深染、核固縮,核仁偏移。低劑量和高劑量基因慢病毒載體治療組海馬DG區(qū)以及CA3神經(jīng)細(xì)胞與模型組相比較,細(xì)胞呈圓形或者橢圓形,神經(jīng)細(xì)胞排列整齊緊密,細(xì)胞脫失情況相對較少,核仁較清晰。 蛋白芯片結(jié)果顯示,與假手術(shù)組小鼠相比,AD模型組小鼠海馬組織中有8種蛋白水平表達水平具有明顯的差異。而與模型組小鼠相比較,高病毒或者低病毒介導(dǎo)的ABP基因治療組的小鼠海馬組織中其中一些蛋白表達水平也明顯改變。其中大部分蛋白質(zhì)為神經(jīng)再生、神經(jīng)營養(yǎng)作用相關(guān)功能蛋白以及一些炎癥相關(guān)蛋白因子。在這些差異表達的蛋白因子中,有10種(VEGF,FGF2,IL-3,HGF, IL-4, IL-5, SDF-1α, TIMP-1, TIMP-2, Chordin)表達水平明顯升高達；有4種蛋白因子(CD40, TNFa, IL-17,CD27Ligand)表達明顯降低。 研究結(jié)論： (1)實驗研究結(jié)果顯示通過雙側(cè)海馬內(nèi)立體定向注射Aβ1-42建立的AD模型小鼠出現(xiàn)了AD的一些特征性行為學(xué)及組織病理改變,說明AD小鼠模型造模是成功的。 (2) Morris水迷宮實驗提示AD模型小鼠學(xué)習(xí)記憶能力明顯降低,慢病毒介導(dǎo)三種轉(zhuǎn)錄因子ABP治療后可明顯改AD小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力。 (3)慢病毒介導(dǎo)三種轉(zhuǎn)錄因子治療能明顯減輕AD小鼠海馬齒狀回和CA3區(qū)神經(jīng)元丟失現(xiàn)象,說明三種轉(zhuǎn)錄因子治療對AD小鼠海馬齒狀回和CA3區(qū)神經(jīng)元具有保護作用。 (4)慢病毒介導(dǎo)三種轉(zhuǎn)錄因子治療改善Aβ1-42誘導(dǎo)的AD小鼠的空間學(xué)習(xí)記憶能力的作用可能與其保護海馬神經(jīng)元、促進神經(jīng)元再生、抗神經(jīng)細(xì)胞凋亡以及抗神經(jīng)炎癥等機制相關(guān)。
【關(guān)鍵詞】：阿爾茨海默病 β-淀粉樣蛋白1-42 慢病毒介導(dǎo)ABP轉(zhuǎn)錄因子 Morris水迷宮 認(rèn)知功能 蛋白芯片
【學(xué)位授予單位】：南京醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R-332;R749.16
【目錄】：

• 主要縮略詞中英文對照5-6
• 摘要6-9
• Abstract9-12
• 前言12-17
• 材料與方法17-25
• 結(jié)果25-32
• 討論32-41
• 結(jié)論41-42
• 參考文獻42-52
• 綜述52-62
• 參考文獻58-62
• 碩士研究生期間研究成果及獎勵62-64
• 致謝64-65

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 葉偉;唐孝威;;老年性癡呆癥發(fā)病機制及其防治措施的研究進展[J];國外醫(yī)學(xué).遺傳學(xué)分冊;2005年06期

2 侯佳寧;胡雅兒;;阿爾茨海默病淀粉樣肽級聯(lián)假說及其相關(guān)基因研究進展[J];神經(jīng)解剖學(xué)雜志;2009年01期

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本文編號：517424