TLR4/NF-κB信号通路激活对大鼠海马神经元淀粉样β蛋白沉积的影响

本文旨在探讨海马神经元Toll样受体4 (Toll-like receptor 4,TLR4)/核转录因子KB (nuclear factor κB,NF-κB)信号通路激活后对淀粉样β蛋白(β-amyloid,Aβ)沉积的影响.采用体外培养7d的新生大鼠海马神经元,细胞免疫荧光双标法鉴定海马神经元的纯度.TLR4配体脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、TLR4抑制剂CLI-095及NF-κB抑制剂PDTC分别预处理海马神经元,激活或阻断TLR4/NF-κB信号通路.酶联免疫吸附法测定海马神经元培养上清中肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)及Aβ1-42的水平;实时荧光定量PCR (real-time quantitative PCR,RT-qPCR)法检测海马神经元TNF-a、IL-1β、去整合金属蛋白酶10(a disintegrin and metalloproteinase domain-containing protein 10,ADAM10)、β-分泌酶(β-site APP cleaving enzyme 1,BACE-1)、早老素-1(Presenilin-1,PS-1)、β-淀粉样前体蛋白(β-amyloid precursor protein,β-APP) mRNA的表达;Western blot法检测海马神经元ADAM10、BACE-1、PS-1和β-APP蛋白的表达.RT-qPCR、Westernblot法检测不同浓度Aβ1-42刺激海马神经元后TLR4 mRNA、蛋白的表达.结果显示,新生大鼠海马神经元无血清培养7d后,其纯度可达95％以上.与正常对照组相比,LPS激活TLR4/NF-κB信号通路后,TNF-α、IL-1β、BACE-1、PS-1、β-APP、Aβ1-42的表达增加,相反,AD AM10的表达下降,而CLI-095或PDTC预处理则可以逆转这些改变.同时,给予不同浓度的Aβ1-42刺激海马神经元后,TLR4的表达明显上升.这表明海马神经元表面的TLR4/NF-κB信号通路被激活后,可以导致炎症因子水平的升高,进一步引起ADAM10水平的下降和BACE-1、PS-1水平的升高,最终导致β-APP、Aβ的沉积;而同时Aβ又能正反馈地引起海马神经元自身受体TLR4的升高,形成一个恶性循环.