BTK通过NEK7-NLRP3信号通路对小鼠阿尔茨海默样病变的调控作用

作     者：马建烽 李晓冰 沈绮莹 陈美 谢秋雨 刘英华 MA Jianfeng;LI Xiaobing;SHEN Qiying;CHEN Mei;XIE Qiuyu;LIU Yinghua

作者机构：广州医科大学药学院药理学教研室广州分子与临床药理研究所国家药品监督管理局胸腔疾病药物临床研究与评价重点实验室广东省分子靶标与临床药理学重点实验室广东广州511436 

出 版 物：《中国病理生理杂志》 (Chinese Journal of Pathophysiology)

年 卷 期：2024年第40卷第9期

页      面：1569-1579页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 1002[医学-临床医学] 07[理学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 071006[理学-神经生物学] 100104[医学-病理学与病理生理学] 100203[医学-老年医学] 10[医学] 

基　　金：广东省自然科学基金资助项目(No.2019A1515010903,No.2022A1515010077) 广州医科大学一流专业建设项目-大学生科研创新能力提升项目(No.02-408-2304-19023XM) 广州医科大学药学拔尖人才培养项目(No.02-445-2301191XM) 广州医科大学科研能力提升项目(No.02-410-2302365XM) 

主　　题：阿尔茨海默病 布鲁顿酪氨酸激酶 NEK7/NLRP3信号通路 神经炎症 

摘      要：目的:本研究探讨布鲁顿酪氨酸激酶(BTK)对阿尔茨海默样病变及NIMA相关激酶7(NEK7)-核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)信号通路的调控作用。方法:选取2、4、6月龄的5xFAD阿尔茨海默病(AD)模型小鼠和野生型(WT)小鼠,采用Western blot检测脑内BTK、NEK7及NLRP3等蛋白水平,免疫荧光染色法检测BTK、NEK7及NLRP3等蛋白的表达,免疫沉淀法检测NEK7和NLRP3的相互作用;选取3月龄5xFAD小鼠,随机分为BTK抑制剂依鲁替尼处理组和溶剂对照组,腹腔注射依鲁替尼(10 mg/kg)或溶剂连续14 d,随后进行Morris水迷宫和Y迷宫行为学实验分析各组小鼠学习与记忆能力;采用β-淀粉样蛋白42(Aβ_(42))侧脑室注射法构建AD模型,注射14 d后进行Morris水迷宫实验,Western blot检测脑内BTK蛋白水平;在BV2细胞中分别使用依鲁替尼预处理脂多糖(LPS)诱导的神经炎症模型或者Aβ_(42)刺激的AD细胞模型,Western blot检测细胞NEK7、NLRP3、BTK以及p-BTK(Y223)蛋白水平的变化,免疫荧光染色法检测炎症小体,包括ASC、caspase-1、NEK7及NLRP3等蛋白的表达。结果:与WT组小鼠相比,5xFAD小鼠脑内炎症小体通路相关蛋白表达增加,NEK7蛋白表达增加,NEK7与NLRP3之间存在相互作用,AD模型小鼠脑内BTK蛋白围绕4G8斑块表达,表达量增加,且与Iba1存在共定位现象;与AD模型组小鼠相比,BTK抑制剂依鲁替尼处理组小鼠学习记忆功能有所改善;细胞实验结果显示,依鲁替尼预处理有效的抑制了Aβ_(42)刺激后BV2细胞NLRP3炎症小体通路相关蛋白以及NEK7的表达。结论:BTK能够通过NEK7-NLRP3相互作用介导神经炎症,抑制BTK可减轻神经炎症、从而改善阿尔茨海默样病变小鼠的学习记忆功能。