gsk-3在阿尔茨海默病样细胞骨架蛋白过度磷酸化中的作用(英)

神经原纤维缠结是阿尔茨海默病（alzheimerdisease,ad）的特征性病理改变.蛋白激酶和蛋白磷酸酯酶失衡可导致骨架蛋白的异常过度磷酸化，而异常过度磷酸化的tau和神经丝(neurofilament,nf)是神经原纤维缠结的组成部分.在众多激酶中，糖原合酶激酶-3（glycogensynthasekinase-3，gsk-3）可能是ad神经退行性变起重要作用.为深入探讨gsk-3在ad样神经退行性变中的作用，以磷酯酰肌醇三磷酸激酶（phosphatidylinositol3-kinase，pi3k）的特异性抑制剂渥曼青霉素（wortmannin，wt）处理野生型鼠成神经瘤细胞株（wildtypemouseneuroblastomacelllines,n2awt），系统观察wt处理n2awt不同时间点（1h、3h、6h）细胞代谢率、细胞形态、细胞骨架蛋白tau和nf的磷酸化状态改变以及细胞的命运，并分析了gsk-3活性与上述参数改变之间的相关性.结果发现：1μmol/lwt处理细胞1h，gsk-3活性与未经wt处理的对照组相比明显增高，并伴有ser9磷酸化的gsk-3水平的降低；nf磷酸化程度增强，tau在ser198/ser199/ser202位点的磷酸化增强.1μmol/lwt处理细胞3h，gsk-3活性与对照组和处理1h组相比明显下降，nf磷酸化程度较1h降低，但仍高于正常水平.1μmol/lwt处理细胞6h，细胞形态、gsk-3活性、ser9磷酸化形式的gsk-3β的表达、nf磷酸化程度与对照组相比均无明显改变.wt呈剂量依赖性降低细胞代谢率.1μmol/lwt处理细胞1h和3h导致细胞变圆，突起变短甚至消失.1μmol/lwt处理细胞1h，用tunel法和电子显微镜技术未观察到细胞凋亡.研究结果提示：在n2a细胞中过度激活gsk-3可导致神经细丝和tau蛋白的ad样过度磷酸化，从而引起神经细胞的ad样退行性变.