松果体素、载脂蛋白e和alzheimer病

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1、中国科学技术大学博士学位论文松果体素、载脂蛋白E和Alzheimer病姓名：刘雅静申请学位级别：博士专业：神经生物学指导教师：周江宁20070501中国科学技术大学学位学位论文相关声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅，可以将学位论文编入有关数据

2、库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。储撇：掣哟一Ⅻ7年}月厂日同∥字中苴科学技术大学博士学位论文摘要老年性痴呆(AD)是一种慢性，进行性的神经系统变性疾病，主要表现为认知功能障碍。许多研究表明，ApoE基因型和老年性痴呆的发生，发展有着很密切的关系。老年入合成分泌松果体素的功能减退，我们以前的结果显示，老年性痴呆(AD)患者的松果体素水平下降更为明显。松果体索在调节生物钟，抗衰老，免疫调节，和抗氧化等方面起着显著的作用。以前我们认为，松果体是松果体素(melatonin)产生的唯一一个来源。然

3、而，一段时间以来，人体其他部位来源的松果体素也相继被发现。我们以前的实验结果表明，AD患者脑脊液松果体素水平下降和ApoE基因型(ApoE-e3／3，ApoE-e4／4)有关，那些携带ApoE—e4／4的AD患者脑脊液松果体素水平要比携带ApoE-c3A的明显降低。本研究首先以刚出生一天的大鼠作为材料，以细胞培养，免疫细胞化学，免疫印迹，放射免疫分析作为实验方法，检测了体外培养的大鼠原代皮层的星形胶质细胞和大鼠胶质瘤细胞系C6是否可以分泌松果体素。进而，我们检测了体外培养的大鼠原代皮层的星形胶质细胞和大鼠胶质瘤细胞系C6是否具有合成松果体所必需的前体物质5-

4、-羟色胺，关键酶N一乙酰基转移酶(NAT)和羟基吲哚甲基化转移酶(hydroxyindole—O-methyltransferase，HIOMT)。以前的研究结果已经表明，松果体素在光照一黑暗周期(L—D)中对昼夜节律有很重要的调节作用。并且，大鼠松果体的这种昼夜节律在完全黑暗的环境中仍然存在。为此，我们探讨了如果体外培养的原代星形胶质细胞可以分泌松果体素，它所产生的松果体素(melatonin)是否具有昼夜节律。为了进一步探讨ApoE不同基因型(ApoE2，ApoE3，ApoE4)对松果体素合成中的关键酶NAT以及对胶质来源的松果体素水平的影响，我们采用N

5、1一EGFP，人来源的ApoE2一EGFP，ApoE3-EGFP，和ApoE4一E6FP分别转染大鼠胶质瘤细胞系(C6)，并筛选出了稳定表达N1，ApoE2，ApoE3，ApoE4的C6细胞株。结果主要发现：1．我们在研究中首次发现，体外培养的大鼠原代星形胶质细胞和星形胶质瘤细胞系c6可以合成和分泌一定量的松果体素。尽管星形胶质细胞来源的松果体素水平大约是松果体的2／5，但是，它可能是脑脊液中松果体素的重要的来源。中国科学技术大学博士学位论文2．我们的实验结果表明，体外培养的大鼠原代星形胶质细胞和星形胶质瘤细胞系C6都具有合成松果体素所必须的前体物质(5一羟

6、色胺)和关键酶(NAT和HIoMT)。它提示了星形胶质细胞产生松果体素是通过传统的合成通路来完成的。我们这些结果还提示，除了松果体，大鼠的星形胶质细胞也是产生松果体素的一个重要的生理来源；松果体素可能通过自分泌，内分泌和旁分泌的形式发挥可能的神经保护作用。3．我们在实验中发现，体外培养的大鼠原代星形胶质细胞并不像松果体那样具有昼夜节律。统计结果显示体外培养的大鼠原代星形胶质细胞在12：00，16：oo，O：00，4：00任2个时间点之间的松果体素水平没有显著性差异。体外培养的大鼠原代星形胶质细胞没有昼夜节律提示了星形胶质细胞来源的松果体的主要作用在于营养和支

7、持神经元，起局部保护作用。4．通过使用免疫细胞化学和westernblotting鉴定在不同的稳转细胞系中ApoE的表达，我们的实验结果表明，稳定表达ApoE2，ApoE3，和Ap094的稳转细胞系中ApoE的表达是一致的，统计结果表明这三组之间ApoE的表达没有显著性差别。继而，我们的实验结果表明，不同的ApoE基因型的稳转细胞系中NAT的表达是不一致的。ApoE3最低，ApoE2次之，对照组和ApoE4最高。并且，统计结果显示，ApoE3和N1，ApoE3和ApoE2，ApoE3和ApoE4，ApoE2和ApoE4之间NAT蛋白的表达均有显著性差别。然而

8、，在NAT蛋白表达量上，ApoE2和N1，ApoE4