2神经再生的检测 将各组的小鼠进行灌流取脑后,冠状切片进行BrdU染色,统计新生细胞的数目。 2.3学习记忆模型 我们采用海马相关的环境依赖性的条件恐惧模型和水迷宫模型,来分别评价小鼠的恐惧记忆和空间记忆。 3. APP/PS1转基因小鼠模型 采用APP/PS1双敲入转基因小鼠模型来模拟人阿尔兹海默病,进行实验评价。该小鼠在五个月之后脑内即可产生大量Aβ富集的老年斑,出现与人阿尔兹海默病类似的生理现象。 实验结果 1.丰富环境刺激后小鼠海马ILK蛋白表达明显升高 我们在给予小鼠丰富环境刺激之后连续四周取小鼠海马脑区检测,发现从第二周开始小鼠海马脑区的ILK蛋白和mRNA水平开始升高,三四周达到最高值并一直维持。 2. ILK参与丰富环境引起的神经再生和学习记忆的增强 2.1ILK参与丰富环境提高的学习记忆 丰富环境刺激一个月后,小鼠进行空间记忆和环境条件恐惧记忆检测,发现小鼠Morris水迷宫训练阶段找到水下平台的潜伏时间显著减少,测试阶段在平台所在象限的逗留时间则显著增加,说明其空间记忆增强。同时,经过丰富环境刺激后的小鼠在contextual

Metformin半抑制浓度 fear conditioning测试阶段的freezing时间显著提高,说明丰富环境能增强环境条件恐惧记忆。但降低ILK表达之后,丰富环境刺激引起的学习记忆增强则被抑制。 2.2ILK参与丰富环境提高的神经再生 丰富环境刺激一个月后,小鼠海马齿状回部位的BrdU阳性细胞数目及BrdU和NeuN双阳性细胞数目显著增加,说明丰富环境刺激引起小鼠齿状回统计再生的增殖与存活过程增强。当我们降低齿状回部位ILK的表达之后,检测发现BrdU阳性细胞数目及BrdU和NeuN双阳性细胞数目均下降,说明给予丰富环境刺激引起的神经再生增殖和存活能力的增强被抑制。。 3. ILK参与丰富环境引起的神经再生和学习记忆增强的机制。 3.1丰富环境过程中GSK3β活性的变化 丰富环境刺激四周之后,ILK的下游分子糖原合成激酶3β (GSK3β)9位点丝氨酸的磷酸化水平升高。而在ILK被损伤的小鼠中,其GSK3β9位点丝氨酸的磷酸化水平则相应降低。ILK降低之后,给予丰富环境刺激的小鼠其GSK3β9位点丝氨酸的磷酸化水平依旧比正常小鼠要低。 3.2GSK3β的抑制剂SB216763能够逆转ILK降低导致的神经再生和学习记忆损伤

我们给予腹腔注射SB216763连续两周,检测Morris水迷宫和contextual fear conditioning之后发现,原本降低ILK之后导致水迷宫训练阶段潜伏期延长、测试阶段在平台象限逗留时间降低以及contextual fear conditioning测试的freezing时间减少,而给予SB216763之后能够逆转这种损伤。我们检测海马齿状回部位神经再生,统计发现降低ILK后损伤后BrdU阳性细胞以及BrdU和NeuN双阳性细胞数目显著降低,而给予SB216763后能够逆转这种损伤。 4.增强ILK能够缓解APP/PS1转基因小鼠的记忆缺陷 4.1在APP/PS1转基因小鼠中ILK的改变及学习记忆缺陷 我们检测发现,在APP/PS1转基因小鼠中,ILK的表达明显下降,通过检测发现,转基因小鼠齿状回部位BrdU和NeuN双阳性细胞数目减少,说明APP/PS1小鼠的神经再生存活受损。我们通过Morris水迷宫检测发现转基因小鼠的水迷宫训练阶段潜伏期延长,测试阶段在象限内时间较少。在contextual

fear conditioning模型检测发现转基因小鼠的freezing时间降低,说明其记忆能力受损。 4.2增强ILK可以缓解APP/PS1转基因小鼠的神经再生和记忆损伤 3-deazaneplanocin A分子量 我们采用过表达病毒在小鼠海马脑区增强ILK之后,检测发现增强ILK之后BrdU和NeuN双阳性细胞数目显著增强,说明原本受损伤的神经再生得到了缓解。通过Morris水迷宫检测发现,增强ILK后降低了转基因小鼠的潜伏时间、延长了小鼠在平台象限内的逗留时间；检测contextual fear conditioning发现,增强ILK延长了测试阶段转基因小鼠的freezing时间。 4.3盐酸氟西汀对APP/PS1转基因小鼠的作用 所以 我们给予APP/PS1转基因小鼠连续注射氟西汀四周,检测发现氟西汀使得转基因小鼠BrdU和NeuN双阳性细胞数目显著增强,说明原本受损伤的神经再生得到了缓解。通过Morris水迷宫检测发现,给予氟西汀之后降低了转基因小鼠的潜伏时间、延长了小鼠在平台象限内的逗留时间；检测contextual fear conditioning发现,给予氟西汀延长了测试阶段转基因小鼠的freezing时间。 实验结论 1. ILK在丰富环境过程中表达增加,并且干预ILK之后原本丰富环境增强的神经再生学习记忆都受到损伤,说明其参与丰富环境对学习记忆能力增强的过程. 2. ILK在丰富环境中发挥作用依赖于下游分子GSK3β的作用。给予GSK3β的抑制剂SB216763能够纠正ILK干预引起的神经再生和学习记忆的损伤。 3.增强ILK能够缓解APP/PS1转基因小鼠的神经再生和学习记忆损伤,说明ILK可能与阿尔兹海默病十分相关。我们给予能够刺激神经再生的抗抑郁药盐酸氟西汀同样也能缓解APP/PS1转基因小鼠的记忆损伤,这给临床治疗阿尔兹海默病提供了新的思路。 创新性 1.发现了ILK能够通过影响海马齿状回的神经再生而参与丰富环境增强记忆的行为过程。 2. ILK对丰富环境过程中神经再生和学习记忆的影响依赖于它的下游分子GSK3β。 3.发现增强ILK能够缓APP/PS1转基因小鼠的神经再生和学习记忆的损伤。
神经胶质瘤是中枢神经系统原发肿瘤中最常见的一种类型,约占成人颅内肿瘤的40%。在过去的20多年里，胶质瘤的诊疗有了很大的提高，然而其疗效并没有显著地改善。尽管目前神经胶质瘤的发病机理还不十分明确，但大量研究表明电离辐射和遗传变异是两个主要的危险因素。电离辐射暴露极易造成各种形式的DNA损伤，包括DNA单、双链断裂（DSBs）。单核苷酸多态性（SNPs）作为人类基因组中最丰富的序列变异形式造成了人类的表型差异和对疾病易感性的差异。目前，运用高通量基因分型芯片技术的GWAS研究已发现大量的多态性位点与胶质瘤的发病相关，这些位点位于5p15.33（TERT），8q24.21（CCDC26），9p21.3（CDKN2A-CDKN2B），20q13.33（RTEL1），11q23.3（PHLDB1），以及7p11.