可溶性Aβ25-35对新生大鼠海马CA3区锥体神经元延迟整流钾通道mRNA表达影响的研究

论文摘要

目的:Alzheimer’s病（AD）是影响记忆和认知功能的进行性退化性神经病变,是痴呆最常见的原因。研究表明,β淀粉样蛋白（Aβ）增加是AD中枢病因性过程,凝聚态Aβ具有明确的神经毒性作用。但亦有研究提出,Aβ在纤维性沉积前即可溶性Aβ也可产生神经毒性作用。海马是学习和记忆的关键部位,直接参与记忆的获取和建立。海马CA3区与空间辨别性学习记忆关系密切。而学习和记忆存储的分子和生理机制研究表明,钾通道、蛋白激酶C、记忆相关蛋白Cp20、细胞内钙调节在学习和记忆机制中起重要作用,其中钾离子通道在学习和记忆中起着关键作用,提示钾通道在老年痴呆发病过程中具有重要意义。有研究认为可溶性Aβ25-35对新生大鼠海马CA3区锥体神经元延迟整流钾电流（Ik）有明显抑制作用,其效应具有时间依赖性和电压依赖性,但具体作用机制不清。本实验以大鼠海马CA3区锥体神经元为研究对象,采用膜片钳与单细胞RT-PCR技术相结合的方法,研究可溶性Aβ25-35对新生大鼠海马CA3区锥体神经元几种代表性延迟整流钾通道亚型mRNA表达的影响,从分子生物学的角度探讨Ik变化的分子机制。为研究Aβ在AD发病过程中的作用机制以及临床应用钾通道调节剂预防和治疗AD提供理论依据。方法:采用酶解和机械分离相结合的方法,急性分离新生大鼠海马CA3区锥体神经元。运用膜片钳,借助其电极形成的吸收通道提取单个细胞,然后对其进行单细胞水平的分子生物学研究。由于单个细胞中提取的mRNA数量很少,应用传统的单对引物对单细胞mRNA进行RT-PCR扩增,得到的产物结果不够理想,故本实验采用的巢式设计的两对PCR引物,进行两轮PCR扩增。RT-PCR扩增后凝胶电泳成像分析,观察可溶性Aβ25-35对大鼠海马CA3区锥体神经元延迟整流钾离子通道亚型Kv1.2、Kv1.5、Kv2.1表达的影响。结果:1.延迟整流钾通道亚型Kv1.2,Kv1.5,Kv2.1在正常大鼠海马CA3区锥体神经元上均有不同程度的表达。其中,Kv2.1的表达水平较高。2.加入浓度为1.0、2.5、5.0μM可溶性Aβ25-351分钟后,大鼠海马CA3区锥体神经元延迟整流钾通道亚型Kv1.2mRNA的相对表达量与对照组相比明显降低,分别降低15.9%（P＜0.01）、24.0%（P＜0.01）、35.8%（P＜0.01）。3.加入浓度为1.0、2.5、5.0μM可溶性Aβ25-351分钟后,大鼠海马CA3区锥体神经元延迟整流钾通道亚型Kv1.5mRNA的相对表达量与对照组相比明显降低,分别降低17.8%（P＜0.01）、23.2%（P＜0.01）、36.1%（P＜0.01）。4.加入浓度为1.0、2.5、5.0μM可溶性Aβ25-351分钟后,大鼠海马CA3区锥体神经元延迟整流钾通道亚型Kv2.1 mRNA的相对表达量与对照组相比明显降低,分别降低17.2%（P＜0.01）、23.7%（P＜0.01）、36.9%(P＜0.011。5.加入浓度为5.0μM可溶性Aβ25-35孵育1、3、5、8、10分钟后,大鼠海马CA3区锥体神经元延迟整流钾通道亚型Kv2.1 mRNA的相对表达量与对照组相比明显降低,分别降低了38.7%（P＜0.01）、43.5%（P＜0.01）、53.3%（P＜0.01）、65.6%（P＜0.01）、73.7%（P＜0.01）。结论:1.在正常新生大鼠海马CA3区锥体神经元细胞膜上,延迟整流钾通道亚型Kv1.2,Kv1.5,Kv2.1 mRNA均有不同程度的表达,其中以Kv2.1的表达较为丰富。2.可溶性Aβ25-35对大鼠海马CA3区锥体神经元延迟整流钾通道亚型Kv1.2,Kv1.5,Kv2.1 mRNA的表达有较明显的抑制作用,这种抑制作用具有浓度依赖性和时间依赖性。3.可溶性Aβ25-35对大鼠海马CA3区锥体神经元延迟整流钾通道亚型mRNA表达的抑制导致钾通道数量减少,这可能是其对延迟整流钾电流抑制作用的机制之一。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 符号说明
• 前言
• 研究现状、成果
• 研究目的、方法
• 25-35对大鼠海马延迟整流钾通道mRNA表达的影响'>Aβ_25-35对大鼠海马延迟整流钾通道mRNA表达的影响
• 1.实验材料
• 2.实验方法
• 3.结果
• 4.讨论
• 结论
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 综述
• 膜片钳技术与单细胞RT-PCR相结合应用于神经细胞研究的进展
• 综述参考文献
• 致谢