谷青芳， 尉杰忠▲ ， 吳 昊， 李艷花， 樊慧杰， 柴 智，王 青， 肖保國,3， 馬存根,△

(1大同大學腦科學研究所， 山西 大同 037009； 2山西中醫(yī)學院“2011”協(xié)同創(chuàng)新中心/神經(jīng)生物學研究中心，山西 太原 030024； 3復旦大學華山醫(yī)院神經(jīng)病學研究所， 上海 200025)

·論著·

FSD-C10調(diào)節(jié)阿爾茨海默病雙轉基因小鼠炎性微環(huán)境*

谷青芳1， 尉杰忠1▲， 吳 昊1， 李艷花1， 樊慧杰2， 柴 智2，王 青2， 肖保國1,3， 馬存根1,2△

(1大同大學腦科學研究所， 山西 大同 037009；2山西中醫(yī)學院“2011”協(xié)同創(chuàng)新中心/神經(jīng)生物學研究中心，山西 太原 030024；3復旦大學華山醫(yī)院神經(jīng)病學研究所， 上海 200025)

目的探討新型Rho激酶抑制劑FSD-C10對阿爾茨海默病(Alzheimer disease，AD)模型小鼠腦內(nèi)炎性微環(huán)境的調(diào)節(jié)作用。方法采用雙轉染人β-淀粉樣蛋白前體(β-amyloid protein precursor，APP)695swe基因和人早老素1(presenilin-1，PS1)ΔE9突變基因的8月齡小鼠作為AD動物模型，隨機分為模型組和FSD-C10治療組，分別經(jīng)腹腔注射生理鹽水和FSD-C10 (25 mg·kg-1·d-1)持續(xù)治療2個月，同月齡野生型小鼠作為正常對照組。應用Morris水迷宮(Morris water maze，MWM)實驗檢測小鼠學習和記憶能力。采用免疫組化和Western blot技術檢測小鼠腦組織β-淀粉樣蛋白(Aβ)、磷酸化Tau蛋白(p-Tau)、β位點APP剪切酶(BACE)、Toll樣受體4(TLR-4)、磷酸化核因子κB(p-NF-κB)、誘導型一氧化氮合酶(iNOS)和精氨酸酶1(Arg-1)的表達。結果與模型組相比，F(xiàn)SD-C10干預能顯著改善APP/PS1雙轉基因小鼠學習和記憶能力，減少海馬區(qū)Aβ1-42、p-Tau和BACE的表達，抑制腦內(nèi)炎癥信號通路TLRs/NF-κB軸TLR-4的表達和p-NF-κB的激活，減少iNOS的表達，增加Arg-1的表達。結論FSD-C10干預能明顯改善APP/PS1雙轉基因小鼠的學習和記憶能力，其機制可能是通過抑制TLRs/NF-κB信號通路激活，減少炎癥因子的分泌及促進M1型炎性小膠質細胞向M2型抗炎小膠質細胞轉化，從而改善APP/PS1雙轉基因小鼠腦組織炎癥微環(huán)境。

APP/PS1雙轉基因小鼠； FSD-C10； 炎癥微環(huán)境； TLRs/NF-κB通路

根據(jù)世界衛(wèi)生組織最新統(tǒng)計，預測到老齡化程度更為嚴峻的2050年，全球阿爾茨海默病(Alzheimer disease，AD)患病人數(shù)將超過1億[1]。迄今為止AD尚無特效藥物治療，2014年初輝瑞、強生、禮來公司聯(lián)合研發(fā)的抗Aβ單克隆抗體藥物治療AD的研究在III期臨床試驗也遭到失敗。這些探索也讓人們開始重新審視AD的新藥研發(fā)和治療策略。

研究發(fā)現(xiàn)，Rho相關激酶(Rho-associated kinase，ROCK)的異常激活在AD的病理過程中扮演著重要的角色[2-3]。抑制ROCK的活性有利于防止炎癥反應和神經(jīng)損傷。已有研究證實非甾體類抗炎藥通過抑制ROCK的活性降低AD的發(fā)病率[4]。因此，抑制ROCK可能是治療AD的有效策略。我們前期實驗已證實ROCK抑制劑fasudil對AD具有良好的治療效果[5]，但其生物利用度差、長期使用的安全窗較小的缺點限制了它的臨床應用。新型ROCK抑制劑FSD-C10的效價與fasudil等同，且對神經(jīng)元毒性小，對血管影響小?；诖?，本研究進一步探討了FSD-C10 對雙轉染人β-淀粉樣蛋白前體(β-amyloid protein precursor，APP)/人早老素1(presenilin-1，PS1)基因的小鼠認知功能及腦組織炎性微環(huán)境的作用，為開發(fā)新型ROCK抑制劑和臨床應用ROCK抑制劑治療AD提供實驗依據(jù)。

材 料 和 方 法

1材料

1.1實驗動物 實驗共分3組，雄性8月齡APP695swe/PS1-ΔE9轉基因小鼠16只隨機分為模型組與FSD-C10干預組，同窩雄性8 月齡C57BL/6小鼠8只作為正常對照組。上述小鼠體重18～22 g，購自上海南方模式生物科技發(fā)展有限公司(動物實驗遵循山西大同大學生物醫(yī)學研究倫理審查委員會制定的實驗動物倫理原則執(zhí)行科學實驗)。實驗動物置于室溫和光照可控的無菌動物房清潔飼養(yǎng)[(25±2) ℃]，可自由進食。

1.2主要試劑 BCA蛋白定量試劑盒購自中國碧云天生物技術有限公司；FSD-C10化合物由天津紅日藥業(yè)股份有限公司友好提供。

1.3主要儀器 Morris水迷宮(Morris water maze，MWM)軟件SMART V3.0及硬件購自深圳瑞沃德生命科技有限公司；冰凍切片機購自Leica；酶標儀購于THERMO；凝膠成像分析儀購自Bio-Rad；熒光顯微鏡購自Olympus。

2方法

2.1AD模型鼠的建立APP/PS1雙轉基因小鼠可表達人APP695swe基因和PS1-ΔE9基因，能產(chǎn)生高水平的Aβ1-42纖維沉積，在8月齡時可出現(xiàn)Aβ老年斑，是國際通用的AD模型鼠之一。

2.2動物分組及給藥APP/PS1實驗小鼠隨機分為模型組與干預組，分別腹腔注射生理鹽水(0.9% NaCl，n=8)和FSD-C10(25 mg·kg-1·d-1，n=8)，持續(xù)給予2 個月，野生組取8只正常老齡小鼠作為對照同法給予等量生理鹽水。

2.3水迷宮檢測 水迷宮為直徑90 cm，高50 cm的圓形水池，裝滿用食用白色素調(diào)和形成的不透明的水，水迷宮上方安置帶有顯示系統(tǒng)的攝像機，置于一個安靜、持續(xù)光照的地方，水溫保持在23～25 ℃。水迷宮硬件分為4個象限(NW、NE、SW和SE)，在SW象限放一個直徑5.0 cm的圓形平臺，平臺置于液面下2 cm。小鼠治療2個月后進行5 d水迷宮訓練，每天的上、下午各1次，訓練小鼠從起點到達平臺的時間和距離，每次時長60 s，如果在60 s期間小鼠沒有到達平臺，則進行引導幫助小鼠到達平臺，在小鼠到達平臺后停留10 s。在訓練結束后，進行為期5 d的認知功能測定，然后撤除平臺進行空間探索實驗判斷小鼠對平臺空間位置的記憶能力。實驗過程中，小鼠游動的蹤跡被SMART 3.0系統(tǒng)攝像頭跟蹤并記錄各項指標，包括動物從入水到平臺的時間、動物達到平臺所在位置的平均距離、動物第1次入水到達平臺所在象限(SW區(qū))時間、動物在平臺象限滯留時間百分比、動物在平臺象限滯留路徑百分比和動物在平臺象限活動度百分比等。

2.4免疫組化染色觀察 行為學測試結束后處死動物，各組隨機選取4只小鼠，用4%多聚甲醛灌流進行體內(nèi)組織固定，然后快速分離腦組織，包埋后行10 μm冠狀冰凍切片，切片經(jīng)PBS洗3次，每次5 min；分別加抗Aβ1-42(1∶500，Millipore)、抗p-Tau(1∶500，Cell Signaling Technology)、抗β位點APP剪切酶(β-site APP-cleaving enzyme，BACE； 1∶500，Cell Signaling Technology)、抗Toll樣受體4(Toll-like receptor 4，TLR-4； 1∶500，Cell Signaling Technology)、抗核因子κB (nuclear factor-κB， NF-κB； 1∶500，Cell Signaling Technology)；抗誘導型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase，iNOS； 1∶500，Cell Signaling Technology)、抗精氨酸酶1(arginase-1，Arg-1； 1∶500，Cell Signaling Technology)及抗CD11b(1∶400，Cell Signaling Technology)4 ℃孵育過夜。次日PBS洗3次；加Alexa Fluor 555或Alexa Fluor 488熒光標記的II 抗(1∶500，Thermo Scientific)室溫孵育2 h，50%甘油封片，光鏡下觀察腦組織海馬及皮層區(qū)域AD病理標志物，免疫陽性細胞熒光強度，用Image-Pro Plus軟件計數(shù)并求其均數(shù)。

2.5Western blot實驗 各組另外4只小鼠冰上快速取腦組織，用組織裂解液在4 ℃條件下裂解組織蛋白，并用BCA法測定蛋白含量，制備蛋白上樣緩沖液樣品，進行SDS-PAGE蛋白分離。電泳完畢后，用濕式轉移法轉移到PVDF膜。膜置于5%脫脂牛奶封閉，加入抗Aβ1-42(1∶500)、抗p-Tau(1∶500)、抗BACE(1∶500)、 抗ROCK-II(1∶500)、抗TLR-4(1∶500)、抗p-NF-κB(1∶500)、抗iNOS(1∶500)、抗Arg-1(1∶500)、抗β-actin(1∶500，Epitomics)、抗GAPDH(1∶500，Epitomics)及相應的HRP偶聯(lián) II 抗(1∶1 000，Cell Signaling Technology)。使用Bio-Rad凝膠成像分析儀檢測染色條帶強度，以檢測蛋白條帶與內(nèi)參照β-actin或GAPDH的吸光度(A)比值表示。

3統(tǒng)計學處理

采用GraphPad Prism 5.0統(tǒng)計軟件進行處理。計量資料用均數(shù)±標準差(mean±SD)表示，3組組間比較采用ANOVA及Dunnett’s Post-Hoc檢驗，2組比較采用t檢驗，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結 果

1FSD-C10有效改善APP/PS1雙轉基因小鼠的學習記憶能力

APP/PS1雙轉基因小鼠具有明顯的記憶能力障礙，為了檢測FSD-C10能否改善這種障礙，我們首先通過水迷宮實驗對小鼠認知功能進行檢測。

定位航行實驗統(tǒng)計結果顯示，野生組小鼠搜索平臺的潛伏期時間明顯低于模型組(P<0.05), 小鼠找到平臺所經(jīng)過的平均距離明顯低于模型組(P<0.01)，小鼠第1次入水到達平臺所在象限用的時間明顯少于模型組(P<0.01)，說明APP/PS1雙轉基因小鼠具有明顯的學習記憶能力的障礙。經(jīng)過持續(xù) 2 個月使用FSD-C10治療，與模型組比較，F(xiàn)SD-C10干預組的搜索潛伏期明顯縮短(P<0.05)，找到平臺的平均距離(P<0.05)及第1次入水到平臺達象限的時間也明顯縮短(P<0.05)。

在空間探索實驗中，小鼠在目標象限滯留時間百分比和在目標象限游滯留路程百分比干預組均高于模型組小鼠(P<0.05)，而3組相比較動物肢體運動功能變化的差異無統(tǒng)計學顯著性，可排除肢體功能對運動的影響。結果表明經(jīng)FSD-C10干預有效改善了APP/PS1雙轉基因小鼠的學習和記憶能力，見圖1。

2FSD-C10減少APP/PS1雙轉基因小鼠腦內(nèi)Aβ1-42沉積、p-Tau生成和BACE蛋白表達

Aβ1-42免疫組化染色結果顯示，APP/PS1模型組和FSD-C10干預組的海馬齒狀回(dentate gyrus，DG)區(qū)均有Aβ1-42的陽性表達，模型組小鼠腦內(nèi)海馬DG區(qū)Aβ1-42的陽性表達數(shù)量多、體積大，F(xiàn)SD-C10干預組小鼠腦內(nèi)海馬DG區(qū)Aβ1-42的陽性表達數(shù)量少、體積小，2組比較差異有統(tǒng)計學顯著性(P<0.01)。而野生組小鼠海馬DG區(qū)未見明顯Aβ陽性反應。Western blot實驗結果顯示，F(xiàn)SD-C10干預組和野生組小鼠腦內(nèi)的Aβ沉積水平均低于模型組(P<0.01)。

觀察p-Tau蛋白免疫組化染色結果顯示，模型組和FSD-C10干預組的海馬區(qū)均有p-Tau 的陽性表達，與模型組比較，F(xiàn)SD-C10干預組小鼠海馬區(qū)p-Tau 蛋白的陽性數(shù)量明顯減少(P<0.01)。 而野生組小鼠海馬區(qū)未見明顯p-Tau 蛋白陽性表達。Western blot分析結果顯示，F(xiàn)SD-C10干預組和野生組小鼠腦內(nèi)的p-Tau 蛋白水平均低于模型組。

Figure 1. FSD-C10 improved spatial learning ofAPP/PS1 double transgenic mice analyzed by Morris water maze test. Mean±SD.n=8.*P<0.05,**P<0.01vsmodel group.

圖13組小鼠水迷宮測試認知功能6項指標的比較

BACE 蛋白免疫組化染色結果顯示，與野生組比較，模型組小鼠腦內(nèi)海馬區(qū)域BACE蛋白的陽性數(shù)明顯增加，與模型組比較，F(xiàn)SD-C10干預明顯減少BACE蛋白表達(P<0.01)。 Western blot計量結果顯示，與模型組相比，F(xiàn)SD-C10干預組小鼠腦內(nèi)的BACE蛋白水平明顯降低(P<0.01)，但尚未達到野生組的水平，見圖2。

3FSD-C10抑制APP/PS1雙轉基因小鼠腦組織炎癥微環(huán)境

炎癥反應在AD病理過程中發(fā)揮著重要的作用，我們通過免疫組化和Western blot技術檢測小鼠腦內(nèi)海馬和皮層區(qū)TLRs/NF-κB炎癥信號通路相關因子的表達。

免疫組化結果顯示，模型組小鼠炎癥因子TLR-4和p-NF-κB的陽性細胞數(shù)增多，在小鼠腦內(nèi)海馬區(qū)和皮質部位均有明顯的表達，而FSD-C10干預組TLR-4和p-NF-κB的蛋白水平明顯減少，兩組差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。Western blot檢測結果發(fā)現(xiàn)，TLR-4和p-NF-κB在各組的表達趨勢與免疫組化結果一致，與模型組相比，F(xiàn)SD-C10干預組小鼠腦內(nèi)TLR-4和p-NF-κB的蛋白水平明顯低于模型組(P<0.05 和P<0.01)；FSD-C10干預組小鼠ROCK-II的表達較模型組降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。免疫組化和Western blot兩種實驗方法從定位和定量兩方面證明，F(xiàn)SD-C10干預可抑制APP/PS1雙轉基因小鼠TLRs/NF-κB炎癥信號通路的激活，改善炎癥微環(huán)境，減輕腦內(nèi)炎癥反應，見圖3。

Figure 2. FSD-C10 attenuated Aβ1-42deposition， Tau phosphorylation and BACE expression in theAPP/PS1 double transgenic mice. A: representative photomicrographs and quantitative analysis of Aβ1-42, p-Tau and BACE protein expression in dentate gyrus area of mouse hippocampus observed by immunohistochemical staining; B: the protein levels of Aβ1-42, p-Tau and BACE determined by Western blot. Mean±SD.n=4.**P<0.01vsmodel group.

圖23組小鼠病理標志物Aβ1-42、p-Tau和BACE免疫組化染色和Westernblot檢測結果的比較

Figure 3. FSD-C10 inhibited inflammatory microenvironment in theAPP/PS1 double transgenic mice. A: representative photomicrographs and quantitative analysis of TLR-4 and p-NF-κB in the hippocampus and cortex of the mice observed by immunohistochemical staining; B: the protein levels of ROCK-II, TLR-4 and p-NF-κB in the brain determined by Western blot. Mean±SD.n=4.*P<0.05,**P<0.01vsmodel group.

圖3AD模型組與FSD-C10治療組小鼠TLRs/NF-κB炎癥信號通路免疫組化染色和Westernblot檢測結果的比較

4FSD-C10抑制APP/PS1雙轉基因小鼠腦組織iNOS的表達和增加Arg-1的表達

小膠質細胞(microglia，MG)是 AD 炎癥反應中最主要的炎癥細胞，小膠質細胞根據(jù)功能狀態(tài)不同分為M1型和M2型。我們進一步通過免疫組化和Western blot技術檢測小膠質細胞極化的變化。

iNOS為M1型小膠質細胞標志物，Arg-1為M2型小膠質細胞標志物。免疫組化結果顯示，與模型組比較，F(xiàn)SD-C10干預組小鼠海馬區(qū)iNOS陽性細胞數(shù)減少(P<0.05)，而Arg-1蛋白陽性的細胞數(shù)則增多，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。Western blot檢測結果發(fā)現(xiàn)，iNOS和Arg-1在各組的表達趨勢與免疫組化結果一致，F(xiàn)SD-C10 干預組iNOS的表達明顯低于模型組(P<0.01)，而Arg-1表達則顯著高于模型組(P<0.05)。結果提示FSD-C10可抑制iNOS表達，增加Arg-1表達，具有使M1型炎性小膠質細胞向M2型抗炎性細胞轉化的效能，起到抗炎和神經(jīng)保護作用，見圖4。

Figure 4. FSD-C10 inhibited the expression of iNOS and increased the expression of Arg-1. A: the double staining of CD11b (green) and iNOS/Arg-1 (red) by immunohistochemical observation; B: representative bands and quantitative analysis of Western blot for determining iNOS and Arg-1. Mean±SD.n=4.*P<0.05,**P<0.01vsmodel group.

圖4AD模型組與FSD-C10治療組小鼠小膠質細胞免疫組化染色和Westernblot檢測結果的比較

討 論

到目前為止，AD發(fā)病的機理仍然不清楚，主要學說包括膽堿能學說、β淀粉樣蛋白瀑布學說、Tau蛋白假說、神經(jīng)血管學說和氧化應激學說等，許多基因、細胞和分子的異常使得該病機制更為復雜，治療更為困難，就目前對AD的認識程度，用于治療AD并已獲美國食品與藥物管理局批準的藥物包括膽堿酯酶抑制劑(多奈哌齊)、NMDA受體拮抗劑(美金剛)等[6]。這些藥物只能緩解AD癥狀，但不能影響疾病的進展。

ROCK的異常激活可見于AD實驗模型腦組織中，推測可能參與疾病的發(fā)生和發(fā)展。研究顯示抑制ROCK可增加海馬錐體神經(jīng)元突觸密度和長度，改善空間學習和記憶[7]。最近研究證實抑制ROCK可減少Aβ產(chǎn)生, 增加可溶性APP或單體Aβ[8-9]。因此，ROCK抑制劑成為AD防治的潛在藥物靶點。我們的前期研究證實ROCK抑制劑Fasudil對AD小鼠具有較好的治療效果，新型ROCK抑制劑FSD-C10，其效價與Fasudil等同，但對神經(jīng)元毒性小、對血管影響小，安全窗相對較大。本研究試圖觀察FSD-C10干預對APP/PS1雙轉基因小鼠的治療效果，并探討可能的細胞分子機制。

Aβ沉積引起的老年斑及過磷酸化的Tau蛋白形成的神經(jīng)原纖維纏結是AD的2個特征性病理改變[10]。BACE蛋白是調(diào)節(jié)Aβ生成的酶。其中Aβ是AD的核心致病物質，具有很強的自聚性，只要形成聚集體，就能表現(xiàn)出明顯的神經(jīng)毒性[11]。本研究結果顯示FSD-C10干預明顯提高APP/PS1小鼠的學習記憶能力，有效減少APP/PS1小鼠海馬區(qū)AD的病理標志物Aβ沉積，抑制Tau蛋白磷酸化和BACE蛋白表達，說明FSD-C10具有成為治療AD的潛能。Aβ在AD早期發(fā)揮啟動致病的作用，一旦AD病程啟動，Aβ在腦內(nèi)特定區(qū)域聚集，使腦內(nèi)的免疫細胞——小膠質細胞和星形膠質細胞活化并增殖，并過量釋放NO、TNF-α、IL-6 等促炎因子，介導神經(jīng)細胞的炎癥損傷，觸發(fā)免疫炎癥級聯(lián)反應[12]。大量炎癥介質和炎癥因子的釋放使得中樞神經(jīng)組織處在長期的炎癥微環(huán)境中，可以造成神經(jīng)突觸損傷，線粒體功能障礙，神經(jīng)元變性死亡[13]。已有多項研究認為膠質細胞介導的免疫炎癥機制可能參與AD神經(jīng)元變性的過程[14]。

TLRs/NF-κB信號通路激活所引起的炎性反應可能是AD發(fā)病中炎癥損傷的一種重要機制。在AD病理進展中，Aβ沉積可引起TLR4表達增加，并且誘導NF-κB激活，從而促進多種炎癥介質的表達和釋放，進一步加重組織損傷[15-17]。本研究發(fā)現(xiàn)FSD-C10干預抑制TLRs/NF-κB炎癥通路激活，有效改善APP/PS1小鼠腦組織的炎癥微環(huán)境，從而減少對神經(jīng)元損傷。

MG作為腦內(nèi)常駐的免疫細胞，主要參與中樞神經(jīng)系統(tǒng)的免疫和炎癥反應，是 AD 炎癥反應中最主要的炎癥細胞，介導并貫穿AD 病理發(fā)展全程[18-19]。AD患者大腦中激活的小膠質細胞數(shù)量增加，特別是AD在Aβ沉積為老年斑的區(qū)域。應用PK11195 PET掃描也發(fā)現(xiàn)AD患者腦內(nèi)呈現(xiàn)小膠質細胞激活成像。AD尸檢也發(fā)現(xiàn)患者腦內(nèi)伴有明顯小膠質細胞反應，斑塊周圍有大量M1型小膠質細胞。激活的M1型小膠質細胞可分泌諸多炎癥細胞因子和活性氧物質，能夠引起神經(jīng)元的凋亡[20]。小膠質細胞根據(jù)功能狀態(tài)不同分為M1型和M2型，M1型可引起組織炎癥性損傷，M2型具有抑制炎癥反應和促進組織修復的作用。本實驗發(fā)現(xiàn)FSD-C10干預抑制APP/PS1小鼠iNOS表達，而增加Arg-1表達，提示FSD-C10可以促進小膠質細胞M2極化，形成一個有助于抑制炎性和神經(jīng)修復的微環(huán)境。

綜上所述，F(xiàn)SD-C10有效改善APP/PS1雙轉基因小鼠的認知功能，其作用機制可能與調(diào)節(jié)小膠質細胞的極性，抑制炎癥反應和改善炎癥微環(huán)境有關。我們的研究僅為AD的治療提供一個策略，有必要對FSD-C10治療AD的機制進行深入研究。

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(責任編輯： 林白霜， 羅 森)

突觸后突觸結合蛋白在長時程增強過程中介導AMPA受體的胞吐作用

N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartate, NMDA)受體依賴性長時程增強(long-term potentiation, LTP)引起的突觸聯(lián)系增強具有重塑神經(jīng)環(huán)路及調(diào)節(jié)學習和記憶的作用。在NMDA受體依賴性LTP誘導過程中，Ca2+內(nèi)流會刺激突觸α-氨基-3-羥基-5-甲基-4-異噁唑丙酸(α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionic acid, AMPA)受體的募集，從而強化突觸聯(lián)系。然而，Ca2+誘導AMPK受體募集的機制尚未明確。Wu等的研究發(fā)現(xiàn)，在小鼠海馬CA1區(qū)的錐體神經(jīng)元中同時阻斷突觸結合蛋白1(synaptotagmin-1, Syt1)和突觸結合蛋白7(synaptotagmin-7, Syt7)的突觸后表達可拮抗LTP，但單獨阻斷其中一個蛋白則無此作用。野生型Syt7的表達可恢復LTP，而Ca2+結合缺失突變型Syt7則不會有這種作用。阻斷Syt1和Syt7的突觸后表達不會阻礙突觸的基礎傳遞，不減少突觸或突觸外的AMPA受體水平，也不會改變其他AMPA受體轉運活動。此外，負顯性突變Syt1(抑制Ca2+依賴性突觸前囊泡的胞吐作用)的表達同樣會阻斷Ca2+依賴性突觸后AMPA受體的胞吐作用，從而拮抗LTP。該研究結果表明，突觸后Syt1和Syt7在LTP過程的AMPA受體Ca2+依賴性胞吐作用中是額外的Ca2+感受器，從而闡釋了介導LTP的AMPA受體募集的一個簡單機制。

Neuron, 2017, 544(7650):316-321(李 偉)

EffectofFSD-C10onmodulationofinflammatorymicroenvironmentinanAlzheimerdiseasedoubletransgenicmousemodel

GU Qing-fang1, YU Jie-zhong1, WU Hao1, LI Yan-hua1, FAN Hui-jie2, CHAI Zhi2, WANG Qing2, XIAO Bao-guo1, 3, MA Cun-gen1, 2

(1InstituteofBrainScience,DatongUniversity,Datong037009,China;2"2011"CollaborativeInnovationCenter/ResearchCenterofNeurobiology,ShanxiUniversityofTraditionalChineseMedicine,Taiyuan030024,China;3InstituteofNeurology,HuashanHospital,FudanUniversity,Shanghai200025,China.E-mail:macungen2001@163.com)

AIM: To explore the therapeutic effect of a novel Rho kinase inhibitor FSD-C10 on β-amyloid protein precursor (APP)/presenilin-1 (PS1) double transgenic mice.METHODSThe transgenic mice overexpressing humanAPPwith the Swedish mutation (695) and humanPS1 with ΔE9 mutation at the age of 8 months were used in this study. The mice were randomly divided into model group and FSD-C10 intervention group, and wild-type mice at the same age served as normal controls. The mice in FSD-C10 intervention group were treated with FSD-C10 (25 mg·kg-1·d-1) for 2 months by intraperitoneal injection. The mice in model group and the wild-type mice were injected with saline in the similar manner. Morris water maze (MWM) test was applied to examine the capacity of learning and memory. The Aβ1-42deposition, Tau protein phosphorylation， and the expression of β-site APP-cleaving enzyme (BACE) as well as inflammatory molecules, such as TLR-4 and NF-κB, and M1/M2 microglial markers, such as iNOS and Arg-1, were determined by the methods of immunohistochemistry and Western blot.RESULTSCompared with model group, FSD-C10 significantly improved the learning and memory abilities ofAPP/PS1 double transgenic mice, accompanied by reduced Aβ1-42deposition, Tau protein phosphorylation and BACE expression in the hippocampus. The intervention of FSD-C10 decreased the protein levels of TLR-4 and p-NF-κB, reduced the expression of iNOS and increased the expression of Arg-1 in the brain tissues.CONCLUSIONThe novel Rho kinase inhibitor FSD-C10 improves the capacity of spatial learning and memory inAPP/PS1 double transgenic mice, which may be related to the inhibition of TLRs/NF-κB signaling pathway, the reduction of the secretion of inflammatory molecules and the polarization of anti-inflammatory M2 microglia, thus improving the inflammatory microenvironment of the brain inAPP/PS1 double transgenic mice.

APP/PS1 double transgenic mice; FSD-C10; Inflammatory microenvironment; TLRs/NF-κB pathway

R363； R741

A

10.3969/j.issn.1000- 4718.2017.10.001

1000- 4718(2017)10- 1729- 09

2017- 03- 27

2017- 07- 20

國家自然科學基金資助項目(No. 81471412； No. 81272163)；山西省國際科技合作項目(No. 2013081058)；山西中醫(yī)學院“2011”培育計劃項目(No. 2011PY-1)；大同市科技局基礎研究計劃項目(No. 2017136； No. 2014105-1)；大同大學校科研項目(No. 2016K10)

△通訊作者 Tel: 0351-3179809； E-mail： macungen2001@163.com

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