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CaMK_磷酸化介导海马长时程增强的诱导及淀粉样_蛋白引起的长时程增强伤害

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ethasone -induced insulin resistance in healthy humans[J ].Clin En 2docrinol Metab ,1994,79(4):1063-1069.[18]　Hallsten K ,Virtanen KA ,Lonnqvist F ,et al .Rosiglitazone but notmetformin enhances insulin -and exercise -stimulated skeletal mus 2cle glucose uptake in patients with newly diagnosed type 2diabetes [J ].Diabetes ,2002,51(12):3479-3485.[19]　Maeda N ,Takahashi M ,Funahashi T ,et al .PPAR gamma ligandsincrease expression and plasma concentrations of adiponectin ,an adi 2pose -derived protein[J ].Diabetes ,2001,50(9):2094-2099.[21]　刘志扬.复方丹参滴丸对2型糖尿病合并微血管病变的临床观察[J ].中国血液流变学杂志,2004,14(2):197-203.[22]　周玉珍,王春芝,丁勇民.复方丹参滴丸对脑血流动力学影响的自身对照比较[J ].中国临床康复,2006,10(23):167-169.[23]　王山岭,王丽霞,孙月和.复方丹参滴丸对不稳定型心绞痛病人血小板活化及纤溶活性的影响[J ].中国心血管杂志,2003,8(5):354-356.[24]　田季雨,陈建宗,顾宜,等.复方丹参滴丸对家兔血脂水平和颈动脉粥样硬化斑块的影响[J ].中国临床康复,2004,8(9):1708-1709.[25]　马晓静,张兴华,马红军,等.复方丹参滴丸对球囊损伤血管内膜增生修复的影响[J ].临床心血管病杂志,2006,22(7):437-438.[26]　王东霞,王孝铭,许晶兰.复方丹参滴丸对人血管内皮细胞功能及形态保护作用的研究[J ].中国病理生理杂志,2006,22(5):933-937.[27]　张雷,孙智才,李惠敏,等.复方丹参滴丸对胰岛素抵抗犬肝脏保护作用研究[J ].国际医药卫生导报,2005,22(22):9-12.[28]　郭治昕.复方丹参滴丸的中药现代化研究[J ].中国中医药信息杂志,2000,7(4):14-15.作者简介:陈频(1969—),女,毕业于福建医科大学,主治医师,医学硕士,现工作于中国人民解放军南京军区福州总医院(邮编:350025);徐向进(通讯作者)、史道华,工作于南京军区福州总医院(邮编:350025)。

(收稿日期:2007-12-09)(本文编辑王雅洁)CaM K Ⅱ磷酸化介导海马长时程增强的诱导及淀粉样β蛋白引起的长时程增强伤害殷文娟,李新毅,祁金顺摘要:目的　探讨大鼠海马在体长时程增强(L TP )的诱导与Ca 2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaM K Ⅱ)磷酸化水平的关系;CaM K Ⅱ磷酸化水平在淀粉样β蛋白(A β)所致海马L TP 伤害中的作用。

方法　电生理手段记录大鼠在体海马CA 1区场电位变化;免疫组化技术测定海马脑片CaM K Ⅱ磷酸化水平。

结果　高频刺激(HFS )成功诱导海马CA 1区L TP ,同时,CaM K Ⅱ的磷酸化水平明显升高;25nmol A β25-35预处理可时间依赖性压抑海马L TP 的诱导;A β25-35预处理可时间依赖性压抑海马CaM K Ⅱ的磷酸化水平。

结论　在L TP 诱导过程中,电生理指标场兴奋性突触后电位的L TP 变化与免疫组织化学实验中磷酸化CaM K Ⅱ的变化相一致;CaM K Ⅱ磷酸化作用的下调可能参与了Aβ对在体海马L TP 的抑制。

关键词:Ca 2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ;L TP ;免疫组化;海马;大鼠中图分类号:R743 文献标识码:A 文章编号:1672-1349(2008)05-0557-03 阿尔茨海默病(Alzheimer ’s disease ,AD )的首发症状是认知功能障碍以及学习、记忆能力的下降。

老年斑的主要成分是淀粉样β蛋白(amyloid β-protein ,Aβ)。

因此,AD 病人出现的记忆功能下降很可能与沉积在大脑皮层和海马部位的老年斑中AβP 发挥神经毒性作用有关。

近年来,许多神经科学工作者已就Aβ及其片段对海马在体或离体长时程增强(long -term po 2tentiation ,L TP )的调制作用作做了广泛研究[1-3]。

然而,A β及其片段对海马L TP 的抑制作用机制还不完全清楚。

研究表明,Ca 2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaM K Ⅱ)是海马内含量最丰富的一种蛋白激酶。

CaM K Ⅱ的激活对学习记忆、基因表达及神经元的可塑性都起着重要的作用[4]。

用胚胎干细胞基因打靶技术处理后的缺乏CaM K Ⅱα亚单位的小鼠,空间学习能力受到损伤,海马脑片上L TP 的诱导也受到抑制[5]。

在海马CA1区突触后神经元中加入CaM K Ⅱ抑制剂,可阻止L TP 的诱导,但对于已经形成的L TP 不起作用[6]。

可见CaM K Ⅱ虽然不参与L TP 的维持,但对L TP 的诱导具有至关重要的作用。

在A β引起的L TP 伤害中,是否也有CaM K Ⅱ的下调参与。

Aβ在电生理学实验上对L TP 的抑制是否与免疫组织化学实验中CaM K Ⅱ的变化相一致。

本研究采用电生理手段记录大鼠海马CA 1区场电位变化并结合免疫组化手段同步测定海马脑片CaM K Ⅱ活性,探讨了L TP 诱导与CaM K Ⅱ磷酸化水平的关系以及CaM K Ⅱ活性在Aβ引起的在体海马L TP 伤害中的作用,旨在为保护神经元和突触可塑性免受Aβ的伤害提供实验依据。

1　材料与方法1.1　动物与药品　实验采用雄性Wistar 大鼠,体重230g ～270g ,由河北医科大学实验动物中心提供。

A β25-35(购自美国sig 2ma 公司)经蒸馏水稀释成5nmol/μL 。

兔抗鼠P -CaM K Ⅱ多克隆抗体IgG (工作浓度为1∶150)购自Santa Cruz 公司;免疫组化检测试剂盒(PV -6001)购自北京中杉公司。

1.2　电生理记录及实验分组　大鼠经25%乌拉坦腹腔麻醉后固定于脑立体定位仪上。

颅骨钻孔,以前囟点(Bregma )为基・755・中西医结合心脑血管病杂志2008年5月第6卷第5期准,按照坐标P:+0.8mm,R:1.3mm,H:4.1mm,将不锈钢脑室导管插入右侧脑室,并用牙科水泥将导管固定于颅骨上。

同样用立体定位方法安装刺激电极和记录电极。

双极刺激电极P:-4.2mm,R:3.8mm;位置为Schaffer collateral/commissural pathway;记录电极:P:-3.4mm,R:2.5mm;位置为CA1区放射层;参考电极P:-8.0mm,RL:1.0mm。

测试刺激的频率为0.033Hz,刺激强度以引起兴奋性突触后电位(EPSP)最大幅度的50%强度为准。

诱发L TP的高频刺激(HFS)为200Hz,波宽50μs,每串刺激包含20个脉冲,共3个串刺激,串间隔30s。

用电刺激诱发海马CA1区场兴奋性突触后电位(field excitatory postsynaptic potential,f EPSP),观察Aβ经脑室导管给予后不同时间点L TP变化。

经多道生物信号处理系统(RM6240B/C)进行信号采集(时间常数:1s;高频滤波:3kHz)、放大和储存。

离线分析时,以f EPSP幅度变化百分比作为纵坐标,时间为横坐标,绘制L TP随时间变化情况。

实验分4组,测试刺激对照组:脑室注射5μL蒸馏水,记录诱发电位,4min后对大鼠海马脑片进行免疫组化检测;高频刺激对照组:脑室注射5μL蒸馏水,记录诱发电位,15min后给予HFS诱导L TP,L TP诱导后30min对大鼠海马脑片进行免疫组化检测;Aβ25-35(25nmol)15min+高频刺激组:在高频刺激前15min注射Aβ25-35(25nmol),余同前组;Aβ25-35(25nmol)60 min+高频刺激组:在高频刺激前60min给Aβ25-35(25nmol),余同前组。

1.3　免疫组织化学　电生理L TP实验记录结束后,迅速经大鼠升主动脉灌入200mL生理盐水冲洗血液,再用4%多聚甲醛300mL灌注固定。

取脑置于4%多聚甲醛中进行后固定12h,经脱水、透明、浸蜡、修块后行脑片切片,片厚3μm。

一抗(兔抗鼠P-CaM KⅡ多克隆抗体IgG)4℃过夜。

其余均按免疫组化检测试剂盒(PV-6001)说明书操作。

最后采用图像分析系统(MIAS-300)对海马CA1区的神经元进行半定量分析,测其CaM KⅡ蛋白阳性细胞胞浆平均灰度值,以反映染色强度。

1.4　统计学处理　电生理实验结果以f EPSP的幅度作为记录指标,将基础f EPSP的幅度值作为100%,L TP的大小以HFS 前后f EPSP幅度变化的百分比值表示。

所有数据以均数±标准误(Mean±SEM)表示。

免疫组化的图像分析数据以均数±标准差表示。

所有数据运用SPSS10.0统计软件进行两样本均数比较的t检验,以P<0.05表示有统计学意义。

2　结　果2.1　HFS成功诱导海马CA1区L TP和升高CaM KⅡ磷酸化水平　在稳定记录大鼠海马CA1区场电位30min的基础上,脑室给予5μL蒸馏水,对于基础f EPSP没有明显影响,而给予高频刺激后发现,f EPSP的幅度在刺激后即刻增加到(204.38±10.22)%,30min仍然保持较高水平(162.37±5.50)%。

同时,我们应用免疫组化技术,分别比较了测试刺激组和高频刺激对照组海马CA1区的CaM KⅡ的磷酸化水平。

CA1区p-CaM KⅡ的阳性区域主要位于锥体细胞胞浆,免疫反应阳性产物呈棕褐色。

其中,测试刺激组免疫反应阳性产物染色较淡,灰度值为165.01±9.43;高频刺激对照组染色较深,灰度值为132.53±8.19,磷酸化水平显著强于测试刺激组(P<0.05)。

2.2　Aβ25-35预处理时间依赖性压抑了海马L TP的诱导　高频刺激前15min脑室注射25nmol Aβ25-35,f EPSP幅度在高频刺激后30min为(132.74±3.86)%,同高频刺激对照组(162.37±5.50)%相比有统计学意义(P<0.05)。

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camk名词解释

camk名词解释

camk名词解释CAMK是一种被广泛应用于生物学领域的专有名词，它指的是钙/钙调蛋白激酶（Calcium/Calmodulin-dependent protein kinase）。

CAMK具有关键的生物学功能和作用机制。

在本文档中，我将对CAMK进行详细的解释和说明。

CAMK是一种激酶，它能够被钙和钙调蛋白（Calmodulin）激活。

在细胞内，钙离子的浓度变化可以引起CAMK的激活，从而触发一系列的细胞信号传递。

CAMK通过磷酸化底物蛋白来调节细胞内多种生物学过程，包括蛋白质合成、基因表达、代谢调节等。

CAMK在细胞生理过程中扮演着重要的角色。

例如，在神经系统中，CAMK参与了突触传导的调节和长时程增强（LTP）的形成。

LTP是一种持久的突触可塑性形式，对于学习和记忆的形成至关重要。

CAMK能够通过磷酸化调节突触后膜上的离子通道和信号分子，增强突触间的连接强度，进而加强神经元之间的通讯效率。

此外，CAMK还与细胞增殖、凋亡和肌肉收缩等过程密切相关。

在细胞增殖中，CAMK可以通过磷酸化调控细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）和调控因子p53的功能，从而影响细胞的分裂和增殖。

在细胞凋亡中，CAMK也可以通过磷酸化调控凋亡相关的蛋白，参与细胞的程序性死亡过程。

在肌肉收缩中，CAMK可以磷酸化和调控肌动蛋白和肌钙蛋白，促进肌肉的收缩和松弛。

总结而言，CAMK是一种重要的激酶，在细胞生物学和生理学过程中发挥着重要的调节作用。

它通过磷酸化调控多种底物蛋白，参与细胞信号传递、突触可塑性、细胞增殖和凋亡、肌肉收缩等过程。

CAMK的活性受到钙和钙调蛋白的调控，对于维持细胞正常功能和生理平衡至关重要。

希望本文档对读者理解CAMK的结构、功能和调节机制有所推进，并对相关领域的研究和应用提供一定的参考。

以上是本文档的全部内容。

tau蛋白过度磷酸化及高脂血症对β淀粉样蛋白生成的影响

tau蛋白过度磷酸化及高脂血症对β淀粉样蛋白生成的影响

第四军医人学硕士学位论文】型１ＡＰＰ及Ａ０的代调｝ＭａｋｏｔｏＨｉｇｕｃｈｉ，Ｎｏｂｕｈｉｓａ１ｗａｔａａ１１ｄＴａｋａｏｍｉＣ．Ｓａｉｄｏ．ＵｎｄｅｒＳｔａｎｄｉｎｇｍｏｌｅｃｕｌａｒｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｐｒｏｔｅｏｌｙｓｉｓｉｎＡｌＺ｜ｌｅｉｍｅｒ’ｓｄｉｓｅａｓｅ：Ｐｒｏｇｒｅｓｓｔｏｗａｒｄｔｈｅｒ印ｅｕｔｉｃｉｎｔｅｒｖｅｎｔｊｏｎｓ．ＢｊｏｃｈｉｍｉｃａｅｔＢｊｏｐｂ，５ｊｃａＡｃｔａ（ＢＢＡ）－Ｐｒｏｌｅｊｎｓ＆Ｐｒｏｔｅｏｍｉｃｓ，２００５，ＶｂＪ１７５１，１，６０一６７）图２ＡＰＰ分子跨膜结构及分泌酶作用位点ＤｅｎｎｉｓＪ．Ｓｅｌｋｏｅ．Ａｌｚｈｅｉｍｅｉ’ｓｄｉｓｅａｓｅｉｓａｓｙｎａｐ帕ｃｆａｉｌｕｒｅ．Ｓｃｉｅｎｃｅ２００２ｖｏｌ２９８．２５．７８９．７９１．）第四军医大学硕士学位论文Ｆｉｇ３Ｅｆｆｅ§耋琶型囊雾善鼍』薹茎孽弄囊尹毒羟ｇ冀毫≮蠹馨雾疃彝目萼｛｛！；｛毫；氕ｐ１可ｎ；嚣羹姜ｌＨｒＬ４２鱼晴攀名挛皇ｉ罚重吒ｌ澄橐囊善ｉ蔷挂号薛ｌｍ墓鬻哗蒌琴毒薹耋型萎：薹墨霎藿塞矍￡妻美；霉薹饕ｉ毛矿；雩套车引朝！锤毒ｉ耋吁１１一目。

蠹器§鑫！？；篓蒜壤晦絮嚯粥！ｌ疑浚缙ｌ？。

黎隹捅即产生离瞪盈璺粪菲攀溜漤调节，说明非甾体类抗炎药的作用机制之一是通过ＭＡＰＫ信号系统作用的【２８１。

２．４．４引起突触功能障碍很多证据表明，早期ＡＤ的记忆障碍起始于海马突触的细微改变。

病史为２—４年的ＡＤ患者颞叶和前脑皮层的形态学定量研究显示，脑中突触密度降低２５％一３５％，突触数目降低１５％一３５％。

同时ＡＤ患者的认知障碍程度还和海马和相关皮层的突触囊泡蛋白突触体素的多少相关，在轻微认知障碍和轻度ＡＤ患者皮层中突触体素的免疫活性比同龄对照组降低２５％。

在２—３个月的ＡＰＰ转基因鼠脑中突触体素阳性的突触前终末和微管相关蛋白阳性神经元降低３０％，且出现在ＡＢ斑块出现之前。

在多个ＡＰＰ转基因小鼠系中显示海马有明显的基础突触递质和／或长时程增强（与突触可塑性相关的电生理指标）不足，如在Ｖ７１７Ｒ心Ｐ转基因鼠脑海马脑片中，基础突触递质有４０％丧失。

激光共聚焦扫描显微镜技术在大鼠皮层神经元细胞内钙离子浓度动态测定中的应用

激光共聚焦扫描显微镜技术在大鼠皮层神经元细胞内钙离子浓度动态测定中的应用

·５３０··实验研究·激光共聚焦扫描显微镜技术在大鼠皮层神经元细胞内钙离子浓度动态测定中的应用武美娜李新毅白玮郭芬祁金顺【摘要】目的探讨激光共聚焦扫描显微镜（ＬＣＳＭ）技术在动态测定神经元细胞内钙离子浓度中的应用。

方法采用原代培养大鼠皮层神经元，用ＬＣＳＭ测定给ＫＣＩ前后细胞内钙离子浓度的动态变化。

结果培养神经元状态良好。

用ＬＣＳＭ准确、稳定、可靠地测出细胞内钙离子浓度的动态变化。

结论ＬＣＳＭ在动态测定神经元细胞内钙离子浓度中具有明显优势。

【关键词】显微镜检查，共焦；细胞内钙离子浓度；皮层神经元ＵｓｅｏｆＩａｓｅｒｅｏｎｆｏｃａｌｓｃａｎｎｉｎｇｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙｆｏｒｄｙｎａｍｉｃｓｔｕｄｙｏｆｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒｃａｌｃｉｕｍｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｉｎｒａｔｃｏｒ－ｔｉｃａｌｎｅｕｒｏｎｓＷＵＭｅｉ－ｎａ＇，ＬＩＸｉｎ一蚋，ＢＡｌＷｅｉ，ＧＵＯＦｅｎ，ＱＩＪｉｎ－ｓｈｕｎ．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，ＳｈａｎｘｉＭｅｄｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔ）＇，Ｔａｉｙｕａｎ０３０００１．Ｃｈｉｎａ【Ａｂｓｔｒａｃｔ】ＯｂｊｅｃｔｉｖｅＴｏｄｏｃｕｍｅｎｔｔｈｅｐｒｏｍｉｓｅｓｏｆｌａｓｅｒｃｏｎｆｏｃａｌｓｃａｎｎｉｎｇｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ（ＬＣＳＭ）ｉｎｄｙｎａｍｉｃｓｔｕｄｙｏｆｉｎｔｒａｅｅｌｌｕｌａｆｃａｌｃｉｕｍｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ（『Ｃａ邳）ｊｎｓｕｂｊｅｅｔｅｄｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｒｕｇａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ．ＭｅｔｈｏｄｓＬＣＳＭｗａｓｕｓｅ（１ｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｎｇｅｏｆｆＣａ２ｑｉｉｎｐｒｉｍａｒｙｃｕｌｔｕｒｅｄｃｏｒｔｉｃａｌｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒＫＣＩｔｒｅａｔｍｅｎｔ．ＲｅｓｕｌｔｓＴｈｅｃｕｌｔｕｒｅｄｓｈｏｗｅｄｇｏｏｄｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙａｎｄｇｒｏｗｔｈｓｔａｔｕｓ．Ａｃｃｕｒａｔｅ，ｓｔａｂｌｅａｎｄｒｅｌｉａｂｌｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｏｆｄｙｎａｍｉｃ『Ｃａ２＋］ｉｗｅｒｅｐｅｒｆｏｒｍｅｄｕｓｉｎｇＩ￡ＳＭ．ＣｏｎｃｌｕｓｉｏｎＬＣＳＭｔｅｃｈｎｉｑｕｅｍａｙｓｈｏｗｐｒｏｍｉｓｅｓｆｏｒｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｄｙｎａｍｉｃｃｈａｎｇｅｉｎｆＣａ２＋］ｉ．【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ，ＣＯｌｌｆｏｃａｌ；ＩｎｔｒａｃｅＵｕｌａｒｃａｌｃｉｕｍｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ；ＣｏｒｔｉｅａｌＣａ２＋是细胞内最为重要的阳离子和第二信使之一。

阿尔茨海默病海马CaMKⅡ-α神经元表达的变化

阿尔茨海默病海马CaMKⅡ-α神经元表达的变化


注：单位面积（ mm2 ）内 CaMK!-" 神经元的数目；Mann-Whitney U 检验：* P < 0. 001
A 对照组
B AD 组
图 l 免疫组织化学染色显示海马 CAl 区
CaMK!-" 神经元的分布和染色情况
图 3 AD 组和对照组海马 CAl-CA 亚区 CaMK!-" 神经元平均光密度值比较
2. 2 AD 患者和老年对照组海马 CaMK!-" 神经元免疫反
应性 AD 和正常对照组海马 CA1-CA4 亚区 Ca结果显示 AD 患者 CA1 区 CaMK
!-" 神经元染色强度显著高于正常对照组。AD 和正常对照
组其他亚区 CaMK!-" 神经元染色强度未见有显著性。
波炉（700 W）中加热抗原修复，自然冷却 20 min 后 PBS 溶液 洗，5% 羊血清孵育 30min，多克隆兔抗人 CaMK!-" IgG（1f 800） （ Sigma，St. Louis，MO；C6974）孵育过夜，PBS 溶液洗，生物素 结合的羊抗兔 IgG（1 f 200）（ Vector Laboratories，Buriingame， CA）37C 下孵育 1 h，PBS 溶液洗，ABC（1f 200）（ Vector Laboratories）37C 下孵育 1 h，0. 05% DAB 0. 03% 的 H2 O2 快速滴入 显色，对照和 AD 组显色时间同为 5min，快速终止反应。
学习记忆能力。
CaMK!表达受各种因素的调节，黑暗中饲养的大鼠暴露 光照后，CaMK!mRNA 和蛋白的含量均增加［7］。去除短尾猿 单眼可选择性 增 加 纹 状 皮 质 CaMK ! 的 免 疫 反 应 性［8］。相 反，反复边缘系统癫痫发作的大鼠 CaMK!mRNA 的转录和 蛋白表 达 减 少［9］。CaMK ! 对 氧 的 缺 乏 敏 感，啮 齿 动 物 局 部［10］和广 泛 性［5］大 脑 缺 血 可 使 CaMK ! 表 达 减 弱。海 马 CA1 区神经元对于缺血、低血糖和兴奋性损伤最为敏感，这些 都是由钙介导的［2］。AD 海马 CA1 区病理改变最为严重，神