β-分泌酶在脑淀粉样血管病微血管内皮细胞损伤中的机制研究

脑淀粉样血管病(CAA)是一种与老龄相关的脑部小血管疾病，特点是β淀粉样蛋白(Aβ)沉积在皮层和软脑膜的中小动脉。CAA并发的原发性颅内出血是老年人自发性脑出血的常见病因，但其发生机制尚不清楚，也缺乏有效的防治手段。已有研究显示CAA病人脑内肿瘤坏死因子(TNFa)分泌显著增加，本课题组前期研究发现TNFa可促进β-分泌酶(BACE1- - Aβ生成的关键酶)的表达，并且CAA病人软脑膜血管壁上BACE1的蛋白和活性水平明显增加，而软脑膜血管内皮细胞上紧密连接(TJs)蛋白水平明显下降。因此，我们推测TNFa可能促进脑血管壁上BACE1高表达，并继而引起TJs表达下降，可能是导致脑出血的原因之一。本课题旨在前期工作的基础上，通过体外培养脑微血管内皮细胞明确引起BACE1高表达的主要信号转导通路，以及BACE1高表达与TJs表达下降的关系和机制，从而为干预CAA的发生、发展提供重要的理论依据。

老年人自发性脑出血的重要原因是脑淀粉样血管病（CAA），其发病机制尚不清楚，也缺乏有效的防治手段。我们从快速尸检（死后平均3.28小时尸检）的正常对照（10例）和CAA病人（9例）的脑组织中分离得到皮层和软脑膜血管，通过分子、细胞生物学、免疫组化等手段，发现BACE1不仅主要表达在神经元，在各种脑血管细胞上亦有BACE1合成和表达；CAA病人软脑膜血管上BACE1的蛋白表达和活性水平明显升高，伴有内皮细胞紧密连接蛋白（Occludin、ZO-1）水平下降和微出血；体外试验显示内皮细胞过表达BACE1可引起Occludin的表达下降，然而免疫沉淀试验显示BACE1不与Occludin直接结合，提示BACE1与Occludin之间相互作用存在其他机制。因此，CAA患者软脑膜血管壁上升高的BACE1水平，可能通过下调Occludin，引起血脑屏障破坏和继发性出血。我们还通过一系列体外和体内试验研究BACE1上游的调控机制，发现TNFa通过TNFR1受体、NF-κB通路引起BACE1启动子活性增加，上调BACE1表达，给予TNFa抑制剂或敲除TNFR1受体可使BACE1表达和活性下降，提示TNFa可能是CAA的干预靶点。