磷酸化的tau蛋白對(duì)細(xì)胞周期的作用及其機(jī)制.pdf

1、第一部分
　　 磷酸化的tau蛋白對(duì)細(xì)胞周期的作用及其機(jī)制
　　 成熟的神經(jīng)元是終末分化細(xì)胞，被認(rèn)為是處于靜止?fàn)顟B(tài)即G0期，不進(jìn)入細(xì)胞周期，然而越來越多的證據(jù)表明阿爾茨海默?。ˋlzheimer's disease，AD）患者腦內(nèi)的神經(jīng)元重新進(jìn)入了細(xì)胞周期，表現(xiàn)為各種細(xì)胞周期相關(guān)蛋白的上調(diào)。AD主要的細(xì)胞內(nèi)病理改變——神經(jīng)原纖維纏結(jié)(neurofibrillary tangles，NFT)的主要蛋白組成是過度磷酸化的微管

2、相關(guān)蛋白tau，由于AD患者腦中含有NFT的神經(jīng)元存在細(xì)胞周期調(diào)控因子的異常表達(dá)與激活，AD患者腦中cyclinD1水平的異常增高伴隨tau蛋白的過度磷酸化以及NFT的形成而出現(xiàn)，因此tau蛋白過度磷酸化可能在AD神經(jīng)元重新進(jìn)入細(xì)胞周期中起重要作用。本實(shí)驗(yàn)在HEK293細(xì)胞中探討tau蛋白對(duì)于細(xì)胞周期影響的機(jī)制。結(jié)果顯示：（1）過度表達(dá)tau蛋白引起重新進(jìn)入細(xì)胞周期的HEK293細(xì)胞S期的遲滯。（2）過度表達(dá)tau蛋白引起S期的標(biāo)志蛋白

3、cyclin A的蛋白水平下降；（3）tau蛋白通過對(duì)cyclin A轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)減少其蛋白水平的表達(dá)；（4）tau蛋白對(duì)于細(xì)胞周期的影響與其相對(duì)增高的磷酸化水平有關(guān)：穩(wěn)定過度表達(dá)tau蛋白的HEK293/tau細(xì)胞，給予細(xì)胞周期阻滯劑aphidicolin后撤藥，與對(duì)照組相比，tau蛋白在Ser214、Ser262、Ser396、Ser404位點(diǎn)的磷酸化水平明顯增高；HEK293/tau細(xì)胞預(yù)先給予磷酸酯酶抑制劑岡田酸（okadai

4、c acid，OA）處理，誘導(dǎo)tau蛋白的過度磷酸化，再給予aphidicolin后撤藥，與對(duì)照相比，S期進(jìn)一步阻滯，cyclin A表達(dá)進(jìn)一步減少。上述研究結(jié)果提示：過度磷酸化的tau蛋白通過減少cyclin A的表達(dá)引起重新進(jìn)入細(xì)胞周期的HEK293細(xì)胞S期的遲滯，其機(jī)制可能與，磷酸化的tau蛋白與視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤抑制蛋白（retinoblastoma tumor suppressor protein，RB）競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合細(xì)胞周期蛋白依賴

5、的蛋白激酶5（cyclin-dependent kinase 5，CDK5），使CDK5不能磷酸化RB，RB被激活而減少cyclin A的mRNA及蛋白表達(dá)有關(guān)。
　　 第二部分乙酰左旋肉毒堿減輕岡田酸引起的大鼠tau蛋白過度磷酸化和空間記憶障礙
　　 Tau蛋白的過度磷酸化和記憶障礙是阿爾茨海默?。ˋlzheimer's disease，AD）特征性的改變。蛋白磷酸酯酶2A（protein phosphatase 2A

6、，PP2A）在AD樣損傷中扮演著重要的角色。通過大鼠海馬注射岡田酸可以抑制PP2A的活性導(dǎo)致tau蛋白的過度磷酸化和空間記憶障礙。在本實(shí)驗(yàn)中，我們用此動(dòng)物模型在大鼠水平檢測(cè)乙酰左旋肉毒堿（acetyl-L-carnitine，ALCAR）對(duì)記憶保持、tau蛋白磷酸化以及氧化應(yīng)激的作用。我們研究發(fā)現(xiàn)：大鼠每天給予50毫克的ALCAR口服兩個(gè)星期，可以明顯改善OA誘導(dǎo)的大鼠空間記憶障礙。ALCAR可以減輕tau蛋白的多個(gè)位點(diǎn)的磷酸化水平，并