尼古丁对Aβ_(25～35)细胞毒性的拮抗作用及与β-淀粉样前体蛋白代谢的关系  

Antagonism effect of nicotine on Aβ_(25-35) cytotoxicity and its relation with the metabolism of β-amyloid precursor protein

作　　者：任汝静[1] 王刚[1] 潘静[1] 杨红旗[1] 陆国强[1] 陈生弟[1] 

机构地区：[1]上海交通大学医学院附属瑞金医院神经科,上海交通大学医学院神经病学研究所,200025

出　　处：《中国现代神经疾病杂志》2007年第3期251-256,共6页Chinese Journal of Contemporary Neurology and Neurosurgery

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划)(项目编号:2006CB500706);上海市医学领军人才项目(项目编号:LJ06003)

摘　　要：目的研究尼古丁对β-淀粉样蛋白(Aβ)细胞毒性的拮抗作用及与β-淀粉样前体蛋白(APP)代谢之间的关系。方法不同浓度的尼古丁分别单独或与Aβ25～35同时作用于PC12细胞24h,然后采用MTT法检测细胞活力;WesternBlot法检测PC12细胞上清液中的可溶性β-淀粉样前体蛋白α片段(sAPPα)和细胞内胰岛素降解酶的表达水平。结果(1)尼古丁浓度于0.10～500μmol/L时,对PC12细胞无明显毒性作用(均P>0.05),当浓度升至1000μmol/L时则产生一定的毒性作用(P≤0.05);Aβ25～35浓度于1～100μmol/L时对PC12细胞具有明显毒性作用(均P≤0.01),Aβ25～35浓度降至0.10μmol/L时则失去其毒性作用(P>0.05)。(2)尼古丁浓度于0.10～1000μmol/L时,对Aβ25～35诱导的细胞毒性呈现不同的作用:尼古丁浓度于0.10～100μmol/L时可部分拮抗Aβ25～35诱导的细胞毒性作用(均P<0.01),但不能使PC12细胞活力恢复至正常细胞水平(均P<0.01);而当尼古丁浓度于500μmol/L和1000μmol/L时则不产生拮抗Aβ25～35诱导的细胞毒性作用(均P>0.05)。(3)Aβ25～35(20μmol/L)和尼古丁(100μmol/L,1000μmol/L)单独或联合作用均可引起PC12细胞可溶性β-淀粉样前体蛋白α片段分泌水平升高(均P<0.01),其中以尼古丁浓度为100μmol/L时可溶性β-淀粉样前体蛋白α片段的分泌水平最高。(4)浓度为20μmol/L的Aβ25～35可导致胰岛素降解酶表达水平降低(P<0.01),而浓度为100μmol/L的尼古丁可明显拮抗这种作用(P<0.01),1000μmol/L的尼古丁则无明显拮抗作用(P>0.05);将浓度为100μmol/L和1000μmol/L的尼古丁分别单独作用于PC12细胞时,胰岛素降解酶表达水平明显升高,与正常对照组相比差异有统计学意义(P<0.01)。结论尼古丁对Aβ25～35诱导的细胞毒性的拮抗作用与可溶性β-淀粉样前体蛋白α片段的分泌水平并无直接关系,而可能与胰岛素降解酶的表达水平相关。Objective To investigate the antagonism effect of nicotine on β-amyloid （Aβ） cytotoxicity and its relation with the metabolism of β-amyloid precursor protein （APP）. Methods PC12 cells were treated with different concentrations of nicotine and/or Aβ25-35 for 24 hours. Adopted MTT method to determine cellular viability. Western Blot tests were carried out to detect soluble APPα （sAPPα） secretion in the PC12 cellular supernate and the expression level of intercellular insulin degrading enzyme ODE）. Results 1） There was no significant toxic action on PC12 cell at 0.10-500 μmol/L nicotine （P〉 0.05, for all）, but certain toxic action could be seen when the concentration raised to 1 000 μmol/L （P ≤ 0.05）. Aβ25-35 produced significant toxic effect on PC12 cell at the concentration of 1-100 μmol/L （P ≤0.01, for all）, but it was not seen when concentration decreased to 0.10 μmol/L （P〉 0.05）. 2） Nicotine presented different action on Aβ25-35induced cytotoxicity at concentration 0.10-1 000 μmol/L, it can partially antagonize Aβ25-35induced cytotoxic action at 0.10-100 μmol/L （P〈0.01, for all）, hut could not recever PC12 cellular viability to normal level （P〈0.01, for all）, and could not produce antagonism at 500 μmol/L and 1 000 μmol/L （P〉 0.05, for all）. 3） Aβ25-35 （20μmol/L） and/or nicotine （100 μmol/L or 1 000 μmol/L） can increase the secretion level of sAPPα in PC12 cell （P〈 0.01, for all）. The sAPPα secretion level raised to the highest level at 100 μmol/L nicotine. 4） Aβ25-35 （20 μmol/L） can decrease the expression level ofIDE （P〈0.01）, 100 μmol/L nicotine can obviously antagonize this action （P〈0.01）, but not at a concentration of 1000 μmol/L （P〉0.05）. When PC12 cell was treated with 100 μmol/L and 1000 μmol/L nicotine separately, IDE expression level was significantly higher than that in normal control group （P〈0.01）. Conclusion There is no direct relationship between the nicotine an

关 键 词：烟碱 淀粉样 Β蛋白 淀粉样 β蛋白前体 阿尔茨海默病 

分 类 号：R749.16[医药卫生—神经病学与精神病学]