Page 19 - 南京医科大学学报自然科学版

第43卷第2期 汤序军，王红顺，姚 俊，等. ApoE敲除导致小鼠耳蜗螺旋神经元功能损伤的相关性分析［J］.
2023年2月 南京医科大学学报（自然科学版），2023，43（2）：156-163，168 ·161 ·

状突触损伤时也会伴随着SGN的功能损害，并可推 状态进行检测，结果发现 Limk1 表达水平无明显变
测 SGN 内细胞骨架的显著减少可能是造成神经元 化，而磷酸化 Limk1 表达减少；另外 cofilin1 在耳蜗
数量减少的原因之一。 组织中蛋白表达上升，而磷酸化cofilin1的表达量减
-/-
2.5 ApoE 小鼠Limk1⁃cofilin1磷酸化水平检测 少（图 5A）。统计磷酸化 Limk1 与 cofilin1 蛋白表达
在神经系统中，神经元的肌动蛋白细胞骨架对 占总体 Limk1及cofilin1的表达的相对量，发现两个
于突触可塑性及神经元树突棘复杂度起着决定性 蛋白的磷酸化水平均明显下降（P < 0.01，图5B）。在
作用 ［10-11］ 。cofilin1 作为肌动蛋白的关键分子，参与 耳蜗 SGN 区对磷酸化 cofilin1 进行免疫荧光强度检
几乎所有真核细胞中的肌动蛋白功能调控 ［12］ 。 测，发现其在 ApoE 小鼠神经元中表达量减少（图
-/-
Limk1是cofilin1的上游分子，通过对cofilin1磷酸化 5C、D）。如上结果显示，参与调控肌动蛋白解聚的

-/-
修饰，维持肌动蛋白聚合与解聚的平衡。对ApoE -/- Limk1与cofilin1，在ApoE 小鼠耳蜗组织中磷酸化修
小鼠的耳蜗组织 cofilin1 与 Limk1 表达水平及活性 饰而失活，减弱了参与维持细胞骨架稳定的作用。

A B
WT ApoE -/- 1.5 1.5
p⁃Limkl/Limkl相对表达量 p⁃cofilinl/cofilinl相对表达量
Limkl 73 kDa ** **
p⁃Limkl 73 kDa 1.0 1.0
cofilinl 18 kDa
p⁃cofilinl 18 kDa 0.5 0.5
GAPDH
37 kDa
0.0 0.0
WT ApoE -/- WT ApoE -/-
C D
WT ApoE -/- 80
*
p⁃cofilinl荧光强度 40
60

20
0
WT ApoE -/-
A：蛋白质印迹检测耳蜗Limk1与cofilin1蛋白及磷酸化蛋白表达情况；B：检测条带灰度值对比分析磷酸化蛋白下降情况（n=4）；C：耳蜗
*
**
SGN区磷酸化cofilin1免疫荧光染色，使用phospho⁃cofilin1抗体（红）标记（×400）；D：磷酸化cofilin1荧光强度分析。两组比较，P < 0.05，P <
0.01（n=3）。
图5 ApoE 小鼠Limk1⁃cofilin1磷酸化水平检测
-/-
Figure 5 Phosphorylation of Limk1⁃cofilin1 in ApoE mice
-/-
-/-
2.6 ApoE 小鼠耳蜗SGN区cofilin棒染色分析 伤的重要原因。
当磷酸化失活的 cofilin1 减少，而活性 cofilin1 在神经细胞中 ApoE 主要与载脂蛋白受体 2
浓度升高，会促进肌动蛋白成核，并在其尖端不断 （apolipoprotein E receptor 2，ApoER2）、极低密度脂蛋
组装聚合，形成cofilin棒（cofilin rod）。cofilin棒的过 白受体（very⁃low⁃density lipoprotein receptor，VldlR）
度堆积会引起神经功能损伤，其对于突触重塑性、 及低密度脂蛋白受体相关蛋白 1（LDLR⁃related re⁃
树突棘复杂度等神经生理功能均有影响。在对 ceptor 1，Lrp1）结合。qRT⁃PCR 显示前两种受体在
ApoE 小鼠耳蜗SGN区cofilin1进行染色时，发现在 ApoE 小鼠耳蜗中表达显著降低，而同属 LDLR 家
-/-
-/-
神经元细胞位置，出现明显棒状堆积结构，显示活 族成员的 Lrp1 在耳蜗中表达并无明显差异（图
-/-
性的cofilin1增多的确引起ApoE 小鼠耳蜗内cofilin 6B）。当细胞内 ApoER2 以及 VldlR 在与配体 ApoE
-/-
棒的增多（图6A）。这些结果显示，ApoE 小鼠SGN 结合后，内接头蛋白（disabled1，Dab1）发生磷酸化，
区内磷酸化 cofilin1 减少会引起 cofilin 棒的异常堆 该蛋白被认为参与 PI3K 通路的调控。我们发现在
积，后者是cofilin1活性增多引起的肌动蛋白解聚紊 ApoE 小鼠的耳蜗组织中，Dab1 的磷酸化程度降
-/-
乱的直接表现，而 cofilin 棒的产生是造成神经元损 低，表明其对PI3K通路的激活作用减少；对PI3K及