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F-肌动蛋白在AD进展中的重要性方面的重要作用

放大字体 缩小字体 发布日期:2021-01-22 10:30:18 来源:互联网
 阿尔茨海默氏病(AD)是一种神经退行性疾病,表现为认知功能受损和记忆力减退。神经元形态的各种变化是AD临床症状的基础,包括突触丢失;在AD的小鼠模型中,这通过树突棘的丧失来表示。

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树突棘富含主要的细胞骨架蛋白螺旋丝状肌动蛋白(F-actin),并经过重塑以稳定学习后的记忆。 Kommadi等人的研究了解是否G-肌动蛋白池的增加和F-肌动蛋白的减少是在AD发病之前,还是树突棘丢失的结果。

 

相对于野生型同窝对照,AD小鼠模型中的突触小体(APP / PS1)的F-肌动蛋白水平降低,而G-肌动蛋白水平升高,尽管总肌动蛋白没有降低,也没有表现出该病的病理特征(货号#BK037) 。 Pyrene-肌动蛋白测定(货号#BK003)揭示,在Aβ1-42肽存在下,肌动蛋白显示出破坏的动力学,类似于APP / PS1肌动蛋白的聚合反应。

 

用DiI或鬼笔环肽(货号#PHDG1)对原代皮层神经元进行了长期体外染色,结果显示,第10天APP / PS1神经突中的F-肌动蛋白含量降低,而树突棘的数量或表面积没有随之变化。在第16天,在APP / PS1神经元中观察到脊柱,脊柱树突和脊柱表面积的显着减少,同时第三神经突中的F-肌动蛋白显着减少。用鬼笔环肽染色并用Ab42处理的原代皮层神经元表现出剂量依赖性的F-肌动蛋白减少,表明淀粉样蛋白β可以使F-肌动蛋白解聚。

 

APP/PS1小鼠表现出相对于WT对照组的恐惧条件电位降低,用肌动蛋白稳定剂jasplakinolide可逆转,表明F-肌动蛋白的破坏扰乱了记忆的形成。相对于野生型神经元,用phalloidin或DiI标记的APP/PS1蘑菇脊柱头部,用dSTORM定量,表现出显著减少的肌动蛋白杆长度和顺序,产生于F-肌动蛋白结构的改变。检查无认知障碍(NCI)、轻度认知障碍(MCI)和AD的人死后突触体中的G:F肌动蛋白比率(货号# BK037),发现F-肌动蛋白显著减少,而G-肌动蛋白没有变化。F-肌动蛋白的减少与全局认知能力减退、β-淀粉样蛋白水平、神经纤维缠结和Braak分期之间也有显著的相关性。

 

上面强调的细胞骨架的肌动蛋白工具在揭示F-肌动蛋白在AD进展中的重要性方面发挥了至关重要的作用,进一步揭示肌动蛋白与AD之间的相互作用将是有趣的。

 

《文章来源》:

 

Kommaddi, Reddy Peera et al. “Aβ mediates F-actin disassembly in dendritic spines leading to cognitive deficits in Alzheimer's disease.” The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience vol. 38,5 (2018): 1085-1099. doi:10.1523/JNEUROSCI.2127-17.2017

 

文章中使用的工具:

 

 Acti-stain™488 鬼笔环肽绿色探针(#PHDG1)

√ 肌动蛋白聚合分析生化试剂盒(荧光法)(#BK003)

 G-肌动蛋白/ F-肌动蛋白体内测定生化试剂盒(#BK037)

 

 

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