限时摄食改善AD模型小鼠大脑皮质AQP4极性分布的作用及机制探讨

作者：王泽敏; 赵建伟; 张静竹; 安丽

来源：营养学报, 2019, 41(06): 580-586.

DOI：10.13325/j.cnki.acta.nutr.sin.2019.06.011

• 阿尔茨海默病
• 限时摄食
• 组蛋白去乙酰化酶
• 水通道蛋白4
• α-互养蛋白

目的探讨限时摄食可通过升高β羟基丁酸(βOHB)水平而抑制组蛋白去乙酰化酶(HDACs),进而调节α-互养蛋白(SNTA1)表达,改善阿尔兹海默病(AD)模型小鼠脑中水通道蛋白-4(AQP4)极性分布。方法将5月龄APPswe/PS1dE9双转基因小鼠分为AD模型组、AD禁食组,同窝出生的野生型C57/BL6小鼠分为野生对照组、野生禁食组,每组10只,雌雄各半;禁食组小鼠隔日禁食,AD模型组与野生对照组小鼠自由摄食,连续处理5月;采用免疫荧光双标法检测大脑皮质AQP4极性分布情况,qRT-PCR和Westernblotting法检测大脑皮质SNTA1、HDAC1/2mRNA及蛋白表达水平。以终浓度为1mmol/LβOHB预处理人星形胶质细胞瘤(U251)细胞,再以终浓度为2、10μmol/L的β-淀粉样蛋白(Aβ)进行处理,同时设立对照组;此外,以siRNA方法沉默U251细胞HDAC1/2基因,并设立对照组;qRT-PCR和Western blotting法检测细胞SNTA1、HDAC1/2 mRNA及蛋白表达水平。结果限时摄食可改善AD模型小鼠大脑皮质AQP4极性分布的丧失,并可抑制AD模型小鼠大脑皮质SNTA1的降低和HDAC1/2的升高(P<0.01)。βOHB可抑制2、10μmol/L Aβ诱导的U251细胞SNTA1的降低和HDAC1/2的升高(P<0.05或P<0.01)。沉默HDAC1可上调U251细胞SNTA1mRNA和蛋白表达(P<0.01),而沉默HDAC2后SNTA1表达则未见改变。结论βOHB可通过抑制HDAC1表达,介导限时摄食拮抗AD模型小鼠大脑皮质SNTA1表达的降低,从而恢复AQP4的极性分布。[营养学报,2019,41(6):580-586]

• 单位
  公共卫生学院; 中国医科大学