Na2SeO4对3×TgAD模型小鼠视网膜损伤的改善及其机制的初步探究

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目的:阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)俗称老年痴呆症,是一种多发于老年人的神经退行性疾病,脑内出现老年斑(senile plaque,SP)和神经元纤维缠结(neurofibrillary tangle,NFT)是其显著病理特征。伴随着我国人口老龄化加重,AD患者的大量增加,给家庭、社会都带来严重的经济和医疗负担。AD的脑部病变已得到广泛研究,但视网膜病变还是一个未知的领域亟待探索。越来越多的研究显示Aβ蛋白同时沉积于AD患者和AD转基因小鼠的大脑和视网膜,因此这两者可能存在相同或相似的神经病理改变。AD涉及到神经细胞损坏丢失,并且和血管病变相关,而视网膜则是能进行活体的、便捷且无创性的神经影像学和血管检查的组织,其为早期诊断AD、监测AD疾病进程、检测药物疗效和治疗AD提供了更多的评估途径。与此同时,视网膜血管和大脑血管具有一定的同源性,且视网膜含有的神经细胞和神经纤维是大脑视神经的外延,研究AD相关视网膜病变将有助于深入了解AD的病理改变,并有益于为进一步阐明其他视网膜变性类疾病,如青光眼和年龄相关性黄斑变性等疾病的病理机制提供新的思路。本实验采用三转基因(Psen1、APPSwe、tau P301L)(3×Tg)小鼠作为AD动物模型,探索硒酸钠对三转基因AD小鼠模型的视网膜病变的影响并对其相关分子机制进行初步探索,扩大检测药物疗效和治疗AD的评估平台,并有有助进一步阐明AD及其他视网膜变性类疾病。方法:硒酸钠以6μg/m L浓度通过饮水喂药2月龄的3×Tg AD小鼠。选取6月龄、10月龄和12月龄小鼠视网膜切片检测视网膜组织结构的变化,包括总厚度、各层厚度和视网膜神经节细胞(RGCs)数目;免疫荧光、Western-Blot和ELISA检测以下几个方面的变化及其在视网膜中的分布:Aβ、BACE-1、突触前蛋白(synaptophysin)和15k Da硒蛋白(sep15),并检测内质网应激(ERS)相关的标记物蛋白BiP和促凋亡蛋白CHOP表达水平的变化和在视网膜的位置,探索硒酸钠对AD视网膜病变的影响机制;用同步辐射微束X射线荧光分析法(SR-XRF),检测视网膜中微量元素的变化及其分布情况。结论:3×TgAD小鼠用硒酸钠治疗后,视网膜中微量元素的含量发生变化,3×TgAD小鼠组织结构改变,厚度明显变薄,有Aβ的沉积且集中于IPL、OPL、GCL及其血管中,并引起内质网应激(ERS),视网膜神经细胞凋亡丢失,而Na2SeO4能保护3×TgAD小鼠视网膜的退行性病,抑制视网膜变薄,减少Aβ在GCL血管中的沉积,通过抑制内质网应激引起的凋亡途径,来降低视网膜神经细胞的凋亡和丢失。
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