Aβ在脑内的集聚是阿尔茨海默氏病(Alzheimer's Disease, AD)发病的始动环节。新近文献报道,睡眠-觉醒异常与AD发生密切相关。觉醒肽orexin可升高海马Aβ水平,但具体机制尚不清楚。基于我们前期研究发现的orexin强烈兴奋内嗅皮层神经元的效应,本课题拟首先证明orexin促进EC神经元Aβ的生成,并经穿通纤维通路突触前末梢在海马分泌,升高海马Aβ水平;其次,探索orexin对内嗅皮层神经元的兴奋效应是否经Ca2+信号上调Arc分子的表达以促进Aβ生成;在阐明orexin兴奋内嗅皮层升高海马区Aβ水平的完整分子信号途径基础上,通过睡眠剥夺的动物模型寻找特异性抑制内嗅皮层神经元Aβ生成的靶点。本项目将为改善睡眠-觉醒异常造成的认知功能障碍以及针对性防治AD提供新线索。
睡眠异常将导致Aβ在脑内存积,影响大脑功能活动,甚至诱发AD发生发展。基于觉醒肽orexin在脑室内注射可致海马Aβ水平升高,其具体机制并未明确。课题组首先通过免疫组化证实orexin纤维投射至内嗅皮层(EC),EC浅层神经元表达orexin受体;其次电生理学进一步确认orexin通过EC神经元上的orexin受体兴奋EC神经元,并初步证实orexin刺激其生成分泌Aβ的效应。此外探索了睡眠剥夺影响EC神经元Arc分子表达以及膜上谷氨酸受体的分布,为下一步深入研究orexin兴奋EC神经元促进Aβ分泌的通路和机制提供实验线索。详细分析了orexin兴奋神经元促进Aβ生成的可能途径和机制,发表SCI论文1篇(Neurobiology of Aging,影响因子6.166),也为后续课题研究orexin兴奋EC神经元促进Aβ生成提高海马Aβ水平的效应和机制研究提供了可行的理论依据。