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比较研究
2011年3月;41(3):650-4.
doi:10.1016/j.nbd.2010.11.014。 Epub 2010年12月4日。

FK506抑制钙调神经磷酸酶可改善斑块型阿尔茨海默病模型小鼠树突状棘密度缺陷

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比较研究

FK506抑制钙调神经磷酸酶可改善斑块型阿尔茨海默病模型小鼠树突状棘密度缺陷

阿内特·罗兹卡恩等。 神经生物学疾病 2011年3月

摘要

突触缺失是阿尔茨海默病认知能力下降的最密切相关因素,而突触是一个有吸引力的治疗靶点,因为其可塑性允许通过干预进行潜在的恢复。我们之前已经证明,在形成老年斑的转基因小鼠中,斑块周围的树突变得营养不良,并失去突触后树突棘。此外,我们利用体外模型和小鼠模型中的基因编码抑制剂,发现了强有力的证据表明,斑块相关的树突状改变是由钙神经磷酸酶介导的,钙神经磷酸酯是一种参与细胞信号传导的钙依赖性磷酸酶。在这项研究中,我们用FK506治疗对钙调神经磷酸酶进行了药理学抑制,以检验钙调神经磷酸酶抑制将使斑块相关突触损失得以恢复的假设。我们发现,在携带斑块的转基因小鼠中,短期(1周)FK506治疗可改善树突棘丢失。我们还观察到FK506对野生型小鼠脊柱形态的影响。这些数据表明,FK506的全身给药,以及钙调神经磷酸酶的抑制,可能对淀粉样β诱导的突触改变具有神经保护作用。

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图1
图1
在YFP小鼠(A,B)和YFP鼠(也表达APP和PS1转基因)中观察树突棘,这些转基因小鼠的老年斑标记为蓝色ThioS(C,D)。小鼠通过静脉注射的方式用载体(A,C)或FK506(B,D)治疗7天。Neuron工作室(Rodriguez等人,2008)用于重建树突和检测脊椎(底部面板显示重建)。比例尺表示顶部面板中的20µm,底部面板中的10µm。
图2
图2
树突状脊椎密度分析表明,与没有APP和PS1转基因(a)的YFP小鼠相比,经载体治疗的动物中,YFP-APP/PS1小鼠的脊椎密度降低了14%。这是通过7天的FK506治疗治愈的。在溶媒组和FK506治疗组中,脊椎密度与离最近斑块的距离(B)相关,这表明FK508对离斑块较远的树突的影响更大,因为所分析的许多树突在可测量的距离内(大于100µm)没有斑块。*p<0.05事后Tukey-Kramer试验。
图3
图3
根据头颈比,树突棘按形状(A)分为蘑菇(箭头)、细(箭头)或短粗(星号)。还测量了从基底到尖端(B)的树突棘长度,结果表明,YFP-APP/PS1小鼠的棘明显短于使用载体治疗的YFP皮层锥体神经元。与载体治疗的YFP小鼠相比,FK506治疗YFP鼠的脊椎长度减少,导致脊椎长度甚至比YFP-APP/PS1小鼠短,这表明该治疗对健康大脑有负面影响。有斑块和FK506治疗的脊椎长度较短,似乎是由于脊椎形状从长而薄的蘑菇状转变为短而粗的脊椎(C)。*p<0.005 0001 B中的事后Tukey-Kramer测试,C中的列联表分析Pearson测试。比例尺代表2µm。
图4
图4
分别分析填充YFP(绿色)的营养不良性神经节和smi312(红色)染色的轴突营养不良性神经节的每个斑块的大小和数量(A)。FK506治疗不能挽救每斑块轴突营养不良数量(B)或YFP营养不良大小(C)。比例尺表示5µm。

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引用人

参考文献

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