NFT是NPC和AD等多种神经系统变性病的特征性病理标志,有假说认为cdks介导的细胞骨架蛋白高度磷酸化是形成NFT并最终导致神经元死亡的首要步骤,但由于缺乏理想的动物模型,cdks在神经元变性中的具体作用一直无法得以阐明。npc-/-小鼠在表型上模拟了人类NPC绝大多数的临床和病理表现,我们在该小鼠脑内发现了神经元变性,cdks激活和对NFT形成具有重要作用的特征性的tau蛋白高度磷酸化现象,使之成为深入研究三者之间关系的理想工具。本项目拟采用siRNA技术,以重组腺相关病毒为载体,以npc-/-和dN cdk5 tet-off npc 转基因小鼠为对象,通过观察脑内不同cdks活性的降低对小鼠行为学、神经生化和病理改变的影响,最终确定在NPC神经元变性过程中起关键作用的cdk,为NPC的临床治疗提供可能的药物作用靶点,为阐明AD和ALS等其他神经系统变性病的神经病理信号传递机制打下基础
轴突球状体(AS)和NFT是包括AD和NPC在内的多种神经系统变性病的特征性病理标志。假说认为细胞周期依赖性蛋白激酶(cdks)参与了AS和NFT形成和神经元死亡,但其具体作用一直未得以阐明。我们以Npc1基因自发突变的npc小鼠为研究对象,制备携带cdc2 、cdk4和cdk5siRNA的腺相关病毒(rAAV),双侧小脑白质或侧脑室病毒注射后观察小鼠的体重、运动功能和神经病理改变。结果发现 病毒小脑注射可成功感染浦肯野细胞,新生鼠侧脑室注射可广泛感染神经细胞。SiRNA可显著降低cdk5和 cdc2水平,效应持续8周。注射后小鼠运动功能显著改善,细胞骨架蛋白的磷酸化程度明显降低,AS数量显著减少,存活浦肯野细胞明显增多。Cdc2-siRNA还能明显减缓小鼠的体重减轻。我们认为,cdc2和cdk5在NPC的神经元变性过程中起到了重要作用,其中cdc2的作用尤为关键。由于激活时间不同,在病程的不同时期降低相应的cdks活性可能是治疗 NPC的重要途径。我们的结论不仅为今后治疗NPC提供了药物作用靶点,而且为阐明AD等其他神经系统变性病的神经病理信号传递机制打下基础。