microRNA-124对神经小胶质细胞降解Aβ的调控作用及机制研究

Alzheimer's disease is the most common type of dementia that affects a person's memory, thinking and behavior. To date, the cause and medical treatments of the disease are under intensive investigation. During AD progression, the brain microglia was found with the decreased Aβ clearance and increased accumulation, but the mechanism under this pathology remains unclear.In this study, we identified a microRNA, miR-124 that was down-regulated in the AD with a potential function in regulating Aβ clearance. In our preliminary experiments,increased miR-124 expression resulted in significantly enhanced Aβ clearance in microglia cells. We identified a putative miR-124 binding site in the RFX1 3' UTR by bio-software and further noted that miR-124 up-regulated the gene expressions of LRP1B,NEP and APOE for the enhanced Aβclearance. Thus, we hypothesize that miR-124 is a promising target gene for curing AD. We will use various molecular biology methods including luciferase assay, chromosome immunopricipitaion assay to establish this signal pathway in vitro and in vivo, and evaluate the efficiency on the model mice T2576 by injection recombination miR-124 lentivirus. The project will elucidate a new potentially therapeutic target gene for AD.

阿尔茨海默病（Alzheimer's Disease，简称AD）是病因不清、无法治愈的神经退行性疾病。研究发现，脑神经小胶质细胞降解Aβ能力的下降，是导致Aβ沉积，促使AD产生的重要因素。但细胞降解Aβ的调控机制尚未清楚。microRNA是一类真核生物中广泛存在的、内源性的、小分子RNA，在细胞内具有多种重要的调节作用。目前，关于microRNA与神经小胶质细胞降解Aβ作用还没有相关研究报道。本研究将在细胞水平上，采用多种分子生物学技术，通过研究由转录因子RFX1介导的miRNA-124信号通路，阐明miR-124对神经小胶质细胞降解Aβ的调控作用；此外，在动物模型上运用慢病毒技术，研究证实miR-124信号通路的作用。最后，再运用行为学方法，评价miR-124对治疗AD的作用。本项目将为AD的产生机制和治疗提供新的理论依据。

阿尔茨海默病（Alzheimer’s Disease，简称AD）是病因不清、无法治愈的神经退行性疾病。研究发现，脑神经小胶质细胞降解Aβ能力的下降，是导致Aβ沉积，促使AD 产生的重要因素。但衰老对小胶质细胞降解Aβ的原因和机制还不清楚。microRNA 是一类真核生物中广泛存在的、内源性的、小分子RNA，在细胞内具有多种重要的调节作用。本项目课题组通过低浓度过氧化氢建立神经小胶质细胞体外低水平氧化应激衰老模型，并通过细胞形态学、细胞增殖、活化相关蛋白CD11表达分析，Aβ吞噬功能分析、Aβ降解能力分析等方面证实低浓度过氧化氢诱导小胶质细胞氧化应激过程中， Aβ吞噬功能受到抑制。课题组进一步讨论了低浓度过氧化氢抑制小胶质细胞Aβ吞噬功能的机理。miR-124表达的下降引起细胞的活化、其下游基因GR-α、CEBP-α和RFX1表达的升高，APOE表达下降，导致由APOE介导的Aβ吞噬功能下调。GR-α、CEBP-α和RFX1相互之间与miR-124存在竞争的关系。提高miR-124表达或者干扰RFX1可以抑制APOE的下降，部分挽救低水平过氧化应激反应导致的小胶质细胞吞噬Aβ能力。另外，炎性因子IL-1β和TNF-α的表达在这个过程中伴随miR-124的下降而升高,提高miR-124的表达或者干扰RFX1都能减少低水平氧化应激下炎性因子的释放 。本课题阐述了低水平氧化应激衰老促进AD发生的相关作用机制，为AD的发病机制提供理论基础，为预防氧化应激衰老提供相关靶点。