跳到主页内容
美国国旗

美国政府的官方网站

Dot政府

gov意味着它是官方的。
联邦政府网站通常以.gov或.mil结尾。之前分享敏感信息，确保你在联邦政府政府网站。

Https系统

该站点是安全的。
这个https（https）：//确保您连接到官方网站，并且您提供的任何信息都是加密的并安全传输。

访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
比较研究
。2005年5月4日；25(18):4649-58.
doi:10.1523/JNEUROSCI.0365-05.2005。

钙调神经磷酸酶触发星形胶质细胞的反应/炎症过程，在衰老和阿尔茨海默病模型中上调

克里斯托弗·诺里斯 1, 英加·卡迪什, 埃里克·布莱克, Kuey-Chu Chen先生, 维罗妮克·蒂鲍特, 娜达·M·波特, 菲利普·兰德菲尔德, 苏珊·德克雷纳
附属公司
比较研究

钙调神经磷酸酶触发星形胶质细胞的反应性/炎症过程，并在衰老和阿尔茨海默病模型中上调

克里斯托弗·诺里斯等。 神经科学。 。

摘要

越来越多的人认为，星形胶质细胞反应性（即活化）和相关的神经炎症会导致神经退行性疾病。然而，触发星形胶质细胞活化的机制尚不清楚。在这里，我们研究了钙依赖性磷酸酶钙调神经磷酸酶，它调节免疫细胞中的炎症信号通路，在星形胶质细胞增生症和脑神经炎症中发挥作用。与未感染或病毒对照培养物相比，将激活的钙调神经磷酸酶腺病毒转移到原代大鼠海马培养物中导致星形胶质细胞体和突起显著增厚，与激活的肥大表型非常相似。钙调神经磷酸酶抑制剂环孢霉素A阻断了这种作用。平行微阵列研究通过广泛的统计分析验证，结果表明，钙调神经磷酸酶过度表达还诱导了代表与星形胶质细胞活化相关的大多数主要标记物的基因和细胞途径，并重现了之前在正常衰老大鼠海马或阿尔茨海默病（AD）中发现的基因表达的众多变化。未发现神经元凋亡或损伤的基因组或形态学证据，表明钙调神经磷酸酶效应是通过对星形胶质细胞的直接作用介导的。此外，对正常衰老和AD模型小鼠海马/新皮质的免疫细胞化学研究显示，钙调神经磷酸酶免疫染色强烈，对活化的星形胶质细胞具有高度选择性。总之，这些研究表明，钙调神经磷酸酶过度表达基本上足以触发与星形胶质细胞活化相关的完整基因组和表型特征，并且衰老和AD模型中的肥大星形胶质细胞表现出钙调神经蛋白的显著上调。因此，数据表明，星形胶质细胞中的钙调神经磷酸酶上调是星形胶质细胞增生症细胞内触发因素的新候选者，尤其是在衰老和AD脑中。

PubMed免责声明

数字

图2。
图2。
活性钙调神经磷酸酶在海马细胞培养的肥大星形胶质细胞中强烈表达。Ad-LacZ处理培养物中单个场的相控和免疫荧光图像(A-C公司)或经Ad-aCaN处理的培养物(D-F公司). 培养物双重标记钙调神经磷酸酶的存在(C类,F类)和GFAP(B类,E类)。A类和D类显示相位对比下的场以突出显示神经元。注意，对于Ad-LacZ和Ad-aCaN处理，内源性钙调神经磷酸酶在神经元中表达良好（箭头）。相反，在Ad-LacZ条件下，非活化星形胶质细胞的钙调神经磷酸酶标记较弱(C类)但在Ad-aCaN条件下肥大的星形胶质细胞中非常强烈(E类,F类，箭头），说明活性钙调神经磷酸酶的摄取和表达。G公司，典型的Western blot显示Ad-aCaN处理的培养物中截短（～45kDa）活性钙调神经磷酸酶片段的选择性过度表达。
图1。
图1。
活性钙调神经磷酸酶诱导星形胶质细胞肥大的形态学变化。原代混合海马培养物未感染(A类)，用Ad-LacZ控制病毒治疗(B类)，并用Ad-aCaN处理以过度表达活性钙调神经磷酸酶(C类)或与Ad-aCaN和环孢素A（CsA；5μ米)，一种有效的钙调神经磷酸酶抑制剂(D类)。A1-D1型是显示神经元形态的相位对比图像，而A2-D2型使用GFAP荧光标记抗体说明星形胶质细胞形态。虽然未感染和Ad-LacZ感染的培养物中星形胶质细胞的形态高度相似(A2类与地下二层)，Ad-aCaN处理的星形胶质细胞(指挥与控制)它们明显不同，以更大的细胞体和更厚、分支更多的突起为特征。这些Ad-aCaN相关的星形胶质细胞形态学改变可通过联合应用CsA来阻止(D2类). 神经元形态相似(A1-D1型)跨治疗。E类,F类，高倍图像显示Ad-aCaN之间星形胶质细胞大小和形态的差异(E类)和Ad-LacZ控件(F类)条件。标尺：A-D公司，100微米；E类,F类，25微米。
图3。
图3。
微阵列研究表明，钙调神经磷酸酶过度表达再现了衰老过程中的许多转录改变。A类Blalock等人（2003年）报告，本研究中Ad-aCaN上调的大多数基因以及Fischer 344大鼠中老化（Ag）上调的基因列表（即，与钙调神经磷酸酶激活和脑老化方向相同的基因）。B类，二项式分析（插图）显示，钙调神经磷酸酶（CaN）和银研究方向一致的基因之间的重叠明显大于预期（即钙调神经蛋白Up/Ag-Up，填充圆；钙调神经肽Down/Ag-Down，开放圆）。二项式概率值绘制在x个-轴（转换为SD）。它们的频率绘制在年-轴。注意，发现方向不一致的基因的相对代表性不足（即钙调神经磷酸酶向上/Ag-Down，填充方形；钙调神经蛋白向下/Ag-Up，开放方形）。
图4。
图4。
APP/PS1-Tg小鼠淀粉样斑块周围有钙调磷酸酶免疫反应性星形胶质细胞。A类，使用抗GFAP一级抗体和德克萨斯州红偶联二级抗体对13个月龄APP/PS1小鼠海马区CA1激活的星形胶质细胞进行免疫荧光标记。请注意，这些星形胶质细胞聚集在未染色的淀粉样沉积物周围（箭头所示）。B类，CA1区的淀粉样斑块（用刚果红染色；箭头）被活化的星形胶质细胞包围，星形胶质细胞因钙调神经磷酸酶的存在而强烈染色。C类低倍镜下大脑皮质切片淀粉样斑块（箭头）和钙调神经磷酸酶染色。注意，钙调神经蛋白染色在紧邻淀粉样沉积物的活化星形胶质细胞中最强烈。D类GFAP阳性星形胶质细胞（红色）和钙调神经磷酸酶（橙色）的海马双标记切片证实了活化星形胶质细胞中钙调神经蛋白的上调。淀粉样沉积物呈紫色（箭头）。
图5。
图5。
海马CA1区的钙调神经磷酸酶免疫反应星形胶质细胞随着年龄的增长而增加。取自APP/PS1的海马切片(A-C公司)和C57BL/6J WT小鼠(D-F公司)在3个月龄、13个月龄和18个月龄时，对钙调神经磷酸酶进行免疫染色。钙调神经神经磷酸酶阳性、活化的星形胶质细胞在～13个月年龄之前的发生率相对较低，特别是在WT小鼠中，此时它们开始零星出现。到18个月时，激活的星形胶质细胞对钙调神经磷酸酶具有强烈的免疫反应，广泛分布于WT小鼠的整个海马，并在APP/PS1小鼠的淀粉样沉积周围广泛聚集。注意，钙调神经磷酸酶的神经纤毛染色可能会随着年龄的增长而减少，主要是在APP/PS1小鼠中。G公司，18个月龄WT小鼠钙调神经磷酸酶阳性星形胶质细胞的高倍图像。短而粗的箭头A类,B类、和E类指向钙调神经磷酸酶标记的星形胶质细胞。细长的箭头C类指向未染色的淀粉样沉积。s.吡咯。，金字塔层；辐射层。比例尺：A-F公司，200微米；G公司，50微米。
请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

查看所有类似文章

引用人

查看所有“被引用”文章

参考文献

    1. Ashburner M、Ball CA、Blake JA、Botstein D、Butler H、Cherry JM、Davis AP、Dolinski K、Dwight SS、Eppig JT、Harris MA、Hill DP、Issel-Tarver L、Kasarskis A、Lewis S、Matese JC、Richardson JE、Ringwald M、Rubin GM、Sherlock G（2000）《基因本体论：生物学统一的工具》。基因本体联盟。《自然遗传学》25:25-29。-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Blalock EM（2003）实验设计和数据分析。In：微阵列初学者指南。（Blalock EM编辑），第179-241页。马萨诸塞州诺威尔：Kluwer Academic。
    1. Blalock EM，Chen KC，Sharrow K，Herman JP，Porter NM，Foster TC，Land-field PW（2003）海马老化的基因微阵列：统计分析识别与认知损伤相关的新过程。神经科学杂志23:3807-3819。-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Blalock EM、Geddes JW、Chen KC、Porter NM、Markesbery WR、Landfield PW（2004）《早期阿尔茨海默病：微阵列相关性分析揭示了主要的转录和抑癌反应》。美国国家科学院院刊101:2173-2178。-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Borchelt DR、Ratovitski T、van Lare J、Lee MK、Gonzales V、Jenkins NA、Copeland NG、Price DL、Sisodia SS（1997）共表达突变早老蛋白1和淀粉样前体蛋白的转基因小鼠脑内淀粉样蛋白沉积加速。神经元19:939-945。-公共医学

出版物类型

MeSH术语