Alzheimer样磷酸酯酶缺陷导致神经细丝异常磷酸化和聚积

目的研究Alzheimer病(AD)样蛋白磷酸酯酶缺陷与神经细丝异常的关系,探讨神经细丝在AD发病中的作用。方法用蛋白磷酸酯酶抑制剂冈田酸(OA)处理人成神经瘤细胞(SY5Y)后,用倒置显微镜,免疫组化,生物化学等技术观察细胞形态,神经细丝的表达、磷酸化和细胞定位以及细胞毒性作用。结果未经处理的SY5Y细胞中被SMI32识别的非磷酸化神经细丝在细胞体和突起中均被检测,但在胞体中的含量特别丰富;被SMI34识别的磷酸化神经细丝则主要在细胞的表层和突起部分被检测。用OA处理后,非磷酸化神经细丝的显色反应随OA浓度增加而显著减弱;而磷酸化神经细丝的显色则随OA浓度增加而明显增强,并由轴丘向胞体聚积。免疫印迹结果显示:OA处理使SMI34显色呈剂量依赖性增高。OA在引起神经细丝异常改变的同时,对细胞产生剂量依赖性毒性作用:15nmol/LOA使SY5Y细胞光泽度降低,数目减少,轴突长度缩短,细胞活性降低;当OA浓度增加至30nmol/L时,上述细胞毒性作用增强,并出现大量无光泽,无突起的圆形细胞;当OA浓度达45nmol/L时,全部细胞均漂浮死亡。结论蛋白磷酸酯酶缺陷导致神经细丝的异常磷酸化和聚积,这一过程很可能参与AD神经原纤维变性。