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案例报告
.2013年6月1日；30(11):981-97.
doi:10.1089/neu.2012.2699。

拳击性痴呆的神经化学特征

泰勒·A·柯克约翰 1, 谢拉·马鲁夫, 伊恩·达格斯（Ian D Daugs）, 杰西·亨特, Charisse M Whiteside公司, 迈克尔·马利克·阿赫马迪, 艾玛·罗德里格斯, 沃尔特·卡巴克, 桑德拉·雅各布森, 马尔旺N萨巴赫, 托马斯·比奇, 亚历克斯·E·罗赫
附属公司
案例报告

拳击性痴呆的神经化学特征

泰勒·A·科约翰等。 神经创伤杂志. .

摘要

拳击性痴呆（DP）是一组慢性创伤性脑损伤（TBI）后神经病理和认知功能下降的疾病，约20%的退役拳击手患有该病。流行病学研究表明，脑外伤是包括阿尔茨海默病（AD）和帕金森病（PD）在内的神经退行性疾病的危险因素。在AD和PD中观察到的一些生化变化可能会在DP和其他TBI患者中重现。在本报告中，我们研究了神经病理学确诊的前拳击手的大脑长期生化变化。我们的实验揭示了DP中的生化和细胞变化，这些变化补充并扩展了组织学方法已经提供的信息。ELISA和一维和二维Western blot技术显示，三名DP患者和三名无TBI病史的年龄匹配非痴呆对照（NDC）患者的选择性分子表达存在差异，α-突触核蛋白明显。DP患者中Aβ-降解酶neprilysin的水平降低。伴随AD的诊断，DP患者的淀粉样蛋白-β水平升高。此外，与NDC患者相比，DP患者脑源性神经营养因子和轴突转运蛋白-动蛋白和动力蛋白的水平显著降低。创伤性脑损伤是痴呆发展的危险因素，我们的研究结果与拳击手大脑皮层和白质的永久性结构和功能损伤一致。了解DP和TBI病理学诱导所需的精确损伤阈值至关重要。

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数字

图1。
图1。
银色染色（贝尔施科夫斯基）切片显示拳击性痴呆病例#3的神经纤维缠结（NFT）和淀粉体。(A类)内侧颞叶和(B类)海马CA1区显示大量神经纤维缠结。(C类)颞沟底部灰质中有丰富的血管周肌体。A、B和C的放大倍数为100倍。A中的比例尺也适用于B和C。
图2。
图2。
灰质（GM）和白质（WM）匀浆中APP及其C末端肽和neprilysin的蛋白质印迹。所有病例均通过扫描密度测定进行量化。拳击性痴呆（DP）病例表示为：平方=病例#1；钻石=案例#2；三角形=案例3。DP和非痴呆对照（NDC）病例的平均值用水平线表示。每个印迹左侧的分子量以kDa表示。肌动蛋白负载控制位于每个印迹的下方。(A类)CT20APP抗体显示110 kDa APP全蛋白和两个CT-APP片段CT99（～11 kDa）和CT83（～9 kDa）。(B类)淀粉样蛋白-β降解酶奈普赖氨酸显示为～100 千帕。CT，C端子；淀粉样蛋白β前体蛋白。
图3。
图3。
额叶灰质（GM）和白质（WM）中检测到的Aβ40和Aβ42水平的酶联免疫吸附测定（ELISA）散点图。(A类)流程图总结了用于ELISA定量的GM和WM制备。(B类)GM三可溶性Aβ40。(C类)GM三可溶性Aβ42。(D类)GM GDFA/GHCl可溶性Aβ40。(E类)GM GDFA/GHCl可溶性Aβ42。(F类)WM-GDFA/GHCl-可溶性Aβ42。所有拳击性痴呆和非痴呆对照（NDC）患者的WM均未检测到Aβ40水平（数据未显示）。注意，病例#2是唯一的ApoEɛ4携带者，在GM和WM中Aβ40和Aβ42的含量最高，同时诊断为阿尔茨海默病。形状代码见图2。GDFA/GHCl，玻璃蒸馏甲酸/5 盐酸胍。
图4。
图4。
酶联免疫吸附试验（ELISA）分析弱智性痴呆（DP）和非痴呆对照（NDC）患者灰质（GM）和白质（WM）中的α-突触核蛋白和tau。(A类)总经理和(B类)WMα-突触核蛋白。大脑首先在Tris-buffer中均质，剩下的颗粒在GDFA/GHCl中均质（图3A）。两种ELISA均独立运行，并将其结果相加以生成图A和图B所示的散点图。因此，图中给出的数字可能反映可溶性α-突触核蛋白，而不是与路易体相关的不溶性分子。请注意，神经病理学分析仅报告了3号拳击手黑质中的路易体，该拳击手同时被神经病理学诊断为帕金森病。此人的额叶GM显示出与其他DP和NDC相似的α-突触核蛋白水平。(C类)总经理和(D类)WM总τELISA。如图3A所示，将大脑均质化。两个ELISA均独立运行，并将其结果相加，以生成图C和D所示的散点图。形状代码见图2。GDFA/GHCl，玻璃蒸馏甲酸/5 盐酸胍。
图5：。
图5：。
弱智性痴呆（DP）和非痴呆对照（NDC）患者灰质（GM）和白质（WM）tau的一维（1D）和二维（2D）Western blot分析。(A类)用HT7 tau抗体检测尿素/硫脲/CHAPS可溶性匀浆的GM和WM的1D-Western blots。每条通道中装载10μg总蛋白。形状代码和蛋白质印迹注释见图2。(B类)总经理和(C类)HT7 tau抗体显示的WM 2D-西部印迹模式（以绿色和红色显示）。共100个 每个印迹用总蛋白μg。印迹顶部的数字与pI有关，分子量显示在左侧垂直轴上。最上面的污点属于三个国家数据中心案例的池。底部的三个印迹属于左边缘所示的三个DP病例中的每一个。这些图中显示的结果和模式的多样性主要是因为τ的相对溶解度和NFT在所用溶剂中的极端不溶性，也因为不同的物理分配技术。尽管如此，它们显示了DP和NDC病例之间的重要亚型差异。作为总蛋白负荷的参考，转移后用MemCode蛋白染色法对膜进行染色。这些斑点显示在每个HT7 Western blot的右侧。
图6。
图6。
灰质脑源性神经营养因子（BDNF）、灰质（GM）和白质（WM）胶质酸性纤维蛋白（GFAP）、α-微管蛋白、β-微管素、驱动蛋白5A和动力蛋白的蛋白质印迹。(A类)BDNF活性形式的平均量（～15 与非痴呆对照组（NDC）相比，拳击性痴呆（DP）患者的kDa）降低。(B类)GFAP显示，相对于NDC，DP患者中较轻分子量亚型的数量显著增加，不同的分带模式以及较长暴露时间内大量降解的GFAP。为了量化，我们将GFAP模式任意分为两组，如水平线所示。相对于国家数据中心平均水平：(C类)GM和WM的平均α-微管蛋白降低；(D类)β-微管蛋白在GM中升高，在WM中降低。在货物蛋白中发现较大偏差(E类)GM和WM的驱动蛋白5A平均值降低，（F）)肌动蛋白的平均水平也降低了，在GM中低于Western blot分析的检测水平，在WM中更为温和。形状代码和Western印迹注释见图2。MW，分子量；S、 短期暴露；五十、 长期接触。
图7。
图7。
髓磷脂相关蛋白白质匀浆的蛋白质印迹。平均髓鞘碱性蛋白（MBP）(A类)与非痴呆对照组（NDC）相比，拳击性痴呆（DP）患者的血药浓度呈离散性升高。平均CNPase(B类)两个诊断组的平均值几乎相同。髓鞘蛋白脂质蛋白（PLP）(C类)相对于NDC，DP病例中的同种型略有减少。形状代码和Western印迹注释见图2。CNPase，2'3'-环核苷酸3'-磷酸二酯酶。
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