摘要
目标:β-淀粉样蛋白(Aβ)肽以寡聚形式对细胞最具毒性。普遍认为,低聚物可以在细胞膜上形成离子通道,并允许钙和其他离子进入细胞。其他机制的激活,例如细胞凋亡或脂质过氧化,加剧了毒性,但它本身可能源于相同的起始点,即由于膜通透性增加而引起的离子干扰。然而,由Aβ产生的膜通道的实验研究令人惊讶地受到限制。 方法:在这里,我们报告了一种新颖的流式细胞仪技术,该技术可用于检测膜暴露于淀粉样蛋白肽诱导的钙渗透性增加。使用钙敏感的荧光探针监测钙进入脂质体。完好的脂质膜不能渗透钙。在无钙培养基中制备的脂质体仅在形成通道后才能够在含钙培养基中积累钙。 结果:使用该技术,我们证明了添加短淀粉样蛋白片段Ab25-35(以其对培养的神经元的极高毒性而闻名)易于增加膜对钙的通透性。然而,大小相似的肽Ab22-35和全长肽Aβ1-42均未产生通道。在由带负电荷的脂质磷脂酰丝氨酸制成的膜中观察到通道的形成,但是在由中性磷脂酰胆碱制成的膜中未观察到通道的形成。 讨论:我们已经分析了几个对理解阿尔茨海默氏病的发病机理可能至关重要的问题,特别是1)需要带负电的膜来产生离子通道; 2)聚集形式在Aβ肽的细胞毒性中的潜在作用; 3)淀粉样蛋白多种降解产物的通道形成能力; 4)由淀粉样肽形成的离子通道的非特异性。形成通道的低聚物的潜在靶标似乎在细胞内,并且是阿尔茨海默氏病(线粒体和溶酶体)功能障碍众所周知的细胞器。实际上,溶酶体也可以是降解淀粉样蛋白的生产者。提供的推测支持以下假设:神经元毒性可能由β-淀粉样蛋白的降解产物引起。
关键词: 膜通道,β-淀粉样蛋白,神经毒性,蛋白质降解,阿尔茨海默氏病,脂质体。
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