Megalin在Aβ产生中的调控作用及其在阿尔茨海默病发病中作用的实验研究

Megalin(LRP2)作为低密度脂蛋白受体相关蛋白（LDLR）家族中最重要的成员之一，可能在β淀粉样蛋白(Aβ)的产生中起了重要的调控作用，参与了阿尔茨海默病（Alzheimer's disease，AD）的发病。本研究拟在我们前期工作的基础上，针对Megalin在Aβ合成及清除中的调控作用，在离体细胞模型和在体转基因小鼠模型上，通过观察沉默及过表达Megalin对APP剪切和Aβ产生的影响及其机制以及对细胞死亡、氧化应激、核转位的影响及其机制；并通过代谢组学技术鉴定上述动物模型组织、体液中代谢表型变化，以期揭示Megalin在Aβ合成及清除中的作用，进一步明确Megalin功能异常与AD发病的关系以及成为AD潜在治疗靶点的可能。

阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）的发病被认为与遗传、年龄和环境因素密切相关。近年来关于低密度脂蛋白受体相关蛋白（Low-density lipoprotein receptor-related protein, LDLR）及其所介导的胞内信号系统在AD发病中的作用日益成为关注的焦点。病理学研究发现，该家族成员之一的低密度脂蛋白受体相关蛋白2（LRP2,megalin) 在脉络膜丛中的表达及其功能随年龄增长而逐渐降低，遗传学研究更进一步发现LRP2基因突变可导致一些神经变性疾病（如Donnai-Barrow综合征）的发生。此前，来自高加索人群的研究发现，LRP2基因多态性可能会增加AD的发病风险，我们在中国汉族人群中的类似研究也发现LPR2 rs3755166 (G>A) 等位基因的频率在AD患者和对照组中存在显著差异(p<0.05)，是AD发病的危险因素。因此，LRP2是否也在AD发病机制发挥了作用值得进一步研究。.在本研究中，我们在Aβ(1-42)处理后的人神经母细胞瘤细胞（SH-SY5Y）中发现LRP2蛋白表达的下调；利用小干扰RNA（SiRNA）技术下调LRP2后，可明显增加Aβ(1-42)诱导的细胞毒性及促凋亡作用，并发现这一机制可能是通过减少AKT的磷酸化来实现的。我们又进一步通过免疫荧光、免疫共沉淀技术（CO-IP）证实LRP2可与AKT结合，且过表达LRP2mini-receptor后，可以有效拮抗Aβ(1-42)的毒性及促凋亡作用，而AKT抑制剂LY294002则可逆转LRP2的这一拮抗（保护）作用。.此外，我们对AD、aMCI患者及正常人群，采用代谢组学技术，对其血浆代谢物质进行分析研究，寻找关键代谢差异物质，并验证代谢变化的趋势或规律，探讨相关变化在发病机制中的作用及成为诊断用生物标记物的可能。结果发现在AD和aMCI患者的血浆代谢组学分析中，多条代谢通路改变，这些改变提示了AD与aMCI患者体内可能存在的能量代谢紊乱、氧化应激损伤、谷氨酸/谷氨酰胺循环失调和蛋白质氧化功能障碍等病理生理过程。