如何在转基因小鼠中防止糖尿病引起的记忆丧失

你知道阿尔茨海默症和糖尿病有关联吗?糖尿病患者患阿尔茨海默病(AD)的风险增加，AD患者表现为胰岛素功能和葡萄糖代谢受损。tau蛋白可能是其中一个联系因素。这种蛋白质存在于神经元中，会被过度磷酸化，导致它缠绕并“堵塞”神经元——这是AD的病理特征之一。

研究tau蛋白作为AD和糖尿病之间的可能联系

Serena Abbondante和她的同事(美国病理学杂志，2014)将tau蛋白作为两种疾病之间的可能联系进行了研究，因为根据他们的说法，最近来自糖尿病动物模型的证据表明，胰岛素信号通路受损会导致tau蛋白过度磷酸化。

陶敲除和糖尿病小鼠

为了研究这种关系，他们测试了非转基因(Ntg)小鼠和tau(陶- ko)敲除株。从两组小鼠中选择一组用链脲佐菌素(STZ)治疗，STZ是一种能引起小鼠1型糖尿病样疾病的化学物质。这导致了四个测试组:

• Ntg
• Ntg STZ
• tau-KO
• tau-KO-STZ

四组患者均接受海马依赖性认知障碍的检测莫里斯水迷宫试验。

莫里斯水迷宫试验

在水迷宫中，平台位于一个固定的位置。老鼠每天进行四次试验，每次把它们放在不同的起始位置，并训练它们在25秒内到达平台所需的时间。每次他们找到平台的时间超过一分钟，他们就会被引导到平台上，并在那里停留5秒钟。在最后一次训练之后，进行了60秒的探测试验。这些数据被收集和分析EthoVision XT．

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糖尿病只会损害非转基因小鼠的学习能力

与未处理的Ntg小鼠相比，Ntg STZ小鼠在水迷宫中表现出学习障碍。在tau-KO组内，STZ治疗没有这种效果。有趣的是，Ntg小鼠比两个陶- ko组表现更好(完成训练3天比4天)，而Ntg STZ小鼠在5天后没有达到训练标准。这表明tau蛋白的去除减轻了STZ对小鼠学习的负面影响。

没有tau蛋白我们还能活吗?

看看这项研究的结果，人们可能会得出这样的结论:摆脱tau蛋白可以防止糖尿病对记忆的负面影响，然而，这并不是那么简单。Tau蛋白在人体中有一个功能，作为微管之间的结合因子，提供神经元轴突的结构和灵活性。有趣的是，在这项研究中，tau基因敲除小鼠并没有表现出行为或突触障碍……
至少，这项研究表明，tau蛋白在阿尔茨海默症和糖尿病之间的相互作用中是一个重要的关键，使其成为新患者治疗的一个有趣的目标。

进一步的阅读

了解更多关于这项研究的信息:

• Abbondante,美国;Baglietto-Vargas d;Rodriguez-Ortiz C.J.;Estrada-Hernandez t;Medeiros r;LaFerla, F.M.(2014)。tau蛋白的遗传消融可减轻1型糖尿病引起的认知障碍。美国病理学杂志，184，文章在出版社，doi: 10.1016/j.ajpath.2013.11.021
• 了解更多关于EthoVision XT视频跟踪。
• 了解更多关于莫里斯水迷宫测试与视频分析。