GSK3β和PP2A在阿尔茨海默病ICV-STZ动物模型海马Tau磷酸化调节和记忆损伤中的作用

摘要：大鼠脑室内给予链脲佐菌素 (STZ) 与胰岛素受体 (IR) 的脱敏和类似于阿尔茨海默病 (AD) 或老年大脑中发生的生化变化有关，因此已被提议作为合适的模型用于研究 AD 散发型 (SAD) 的一些病理特征。在这项研究中，我们研究了糖原合酶激酶 3 β (GSK3 β) 和蛋白磷酸酶 2A (PP2A) 调节 tau (p-tau) 的磷酸化。结果显示，在 ICV-STZ 治疗 1 个月和相对于对照大鼠 6 个月后，ICV-STZ 治疗的大鼠在短期（1.5 小时）和长期（24 和 48 小时）记忆方面存在缺陷。记忆缺陷与海马中 [F(3, 12) = 31.48, p < 0.0001] p-tau 增加有关，但与前额叶皮层 (PFC) 无关。同样，STZ 降低了海马和 PFC 中 GSK3 β (p-GSK3 β ) 和 PP2A 的磷酸化，表明 GSK3 β和 PP2A 有助于调节 p-tau。这些支持大鼠 ICV-STZ 模型的数据足以研究与 tau 过度磷酸化和胰岛素受体信号级联相关的进行性记忆障碍；证实磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B（PI3K-PKB/Akt-GSK3β ）和PP2A参与调节负责调节AD中神经变性的蛋白质。

关键词

记忆缺陷, Tau 过度磷酸化, GSK3 β , PP2A ,链脲佐菌素,海马

一、简介

阿尔茨海默病 (AD) 是痴呆症的主要原因，其特征是进行性记忆丧失和认知功能逐渐下降，最终导致个体过早死亡，这通常发生在诊断后 3-9 年 [ 1 ]。AD 的神经病理学特征是含有 β-淀粉样肽 (Aβ) 聚集体的细胞外老年斑和神经元内神经原纤维缠结 (NFT) [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]，主要由细胞内和异常磷酸化的 tau 蛋白组成 [ 3 ] [ 5] . 这些病理特征伴随着突触密度降低，最终导致广泛的神经退行性变、突触丧失和神经递质通路失效，特别是基底前脑胆碱能系统，尤其是海马和皮质 [ 3 ] [ 6 ]。Tau 磷酸化 (p-tau) 受多种 Ser/Thr 和磷酸酶的调节，包括糖原合酶激酶 3β (GSK3β) 和蛋白磷酸酶 2A (PP2A)；两者都被认为是体内的主要激酶和磷酸酶 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]。

有几个证据表明胰岛素功能障碍与 AD [ 10 ] - [ 16 ] 之间存在关联。例如，tau 蛋白的过度磷酸化与脑胰岛素缺乏或胰岛素信号转导障碍有关 [ 17 ]。验尸研究表明，在没有糖尿病的 AD 病例中，海马形成的受体/胰岛素受体底物 1/磷脂酰肌醇 3 激酶 (IR-IRS1-PI3K) 信号通路显着减少 [ 18 ]。另一项研究表明，外周高胰岛素血症与 Aβ 的异常去除和 tau 过度磷酸化的增加有关，因此与 GSK3β 活性增加有关 [ 19] . 事实上，高胰岛素血症和 II 型糖尿病被认为是 SAD [ 16 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] 的危险因素。重要的是，糖尿病动物模型表明，外周胰岛素信号传导功能障碍在调节 AD 病理学中起关键作用。事实上，链脲佐菌素 (STZ) 给药 (200 mg/kg ip) 在非转基因小鼠的大脑中产生了 tau 磷酸化的增加 [ 7 ]。同样，低 STZ 剂量（1 - 3 毫克/千克）的 ICV 给药再现了 SAD 异常的各个方面，包括大鼠皮质区域和海马体中葡萄糖利用率降低 [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [27 ]、胆碱能缺陷 [ 25 ]、氧化应激增加 [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]、IR 表达减少和海马中过度磷酸化的 tau 蛋白 [ 31 ] 以及软脑膜血管中的淀粉样蛋白形成 [ 30 ]。所有这些变化都与记忆障碍和 tau 病理学有关，导致中枢胰岛素功能障碍 [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ] [ 33] . 因此，在此我们正在测试 ICV-STZ 动物模型提供有关脑胰岛素破坏在 AD 病理学中的作用的关键信息，因此，研究 icv STZ 给药后六个月对记忆功能、tau 和 GSK3β 磷酸化水平的影响，以及PP2A 级别。

2.方法

2.1。动物

使用体重为 320-340 克的雄性 Wistar 4 个月大的大鼠。在手术后恢复期间（一周），在 STZ 给药后，将动物放在单独的笼子上。在实验阶段，它们保持在 22˚C ± 2˚C 和 12 小时的光/暗循环，在实验操作之前可以自由获取食物和水。实验方案经机构审查委员会（CICUA；项目编号 047/02）修订和批准，用于动物受试者的使用符合美国国立卫生研究院实验动物护理和使用指南（出版物编号 85- 23，1985 年修订）。

2.2. 手术程序和 Icv STZ 管理

用氯胺酮 (75 mg/kg, ip) 和甲苯噻嗪 (10 mg/kg, ip) 麻醉成年雄性 Wistar 大鼠。将动物身体放置在立体定位仪中，并在其头部的头皮上做一个中线矢状切口。然后，在侧脑室上方两侧的颅骨上钻孔。以下坐标用于 ICV 注射：前囟后 0.8 毫米，矢状缝外侧 1.5 毫米，距脑表面腹侧 3.6 毫米 [ 28 ]。使用 Paxinos & Watson [ 34 ]的地图集确定了套管放置的坐标。在注射前将 STZ 溶解在柠檬酸盐缓冲液 (CB; pH 4.5; 28, 32) 中。STZ 组在第 1 天和第 3 天分两剂双侧注射 STZ（3 mg/kg），如先前报道的那样。28 ]。如前所述 [ 32 ] 调整 STZ 的浓度，以提供 2 μL/心室的溶液。对照组在第1天和第3天给予与注射STZ的大鼠相同体积的CB。手术后，如上所述，将大鼠饲养在单独的笼子中并自由获取食物和水。在行为任务前一周，通过逐渐减少食物摄入量将体重降低到 85%，直到最后一个实验日，以执行行为任务。

2.3. 行为协议

2.3.1。自定形学习任务

在自动整形或符号跟踪设置中，将饥饿的动物放置在调节室中以在食物杂志中找到食物颗粒（无条件刺激 [US]），然后给予巴甫洛夫顺序配对（刺激 - 刺激 [SS]）发光的钥匙或可伸缩照明的杠杆（条件刺激 [CS]）和食物（美国）。在多次这样的演示之后，动物接近 CS 并呈现工具反应（条件反应 [CR]），例如啄、鼻子戳和杠杆按压反应。然后，CR 或自动成形的响应由 SS 关联产生，并由响应-刺激 (RS) 关联维持 [ 35] . 重要的是，在行为记忆任务开发的持续进展中，巴甫洛夫/工具自动塑造 (P/IA) 任务结合了巴甫洛夫和工具条件反射；这提供了研究海马介导的陈述性记忆和纹状体介导的 RS“习惯形成”的机会 [ 36] . 此外，除了杂志培训，P/I-A 几乎完全自动化，大大减少了人为干预。它对各种行为参数的小幅增加或减少敏感（即，不测量两次相同的事件），包括符号跟踪（即，针对局部可伸缩和照明杆的条件行为；CS）和目标跟踪（即，美国交付的地方）。最新的非常重要，因为它允许研究增强或受损记忆形成的双向表达。P/IA 明确区分了测试课程的培训，它有助于检测药物或衰老引起的记忆形成变化 [ 35 ]。

2.3.2. 食品杂志和自动成型培训

在 icv STZ 给药一个月后，将每只大鼠单独放置在实验室中适应一段时间（约 15 分钟），并可以接触到之前放置在食物杂志中的 50 个食物颗粒（每个 45 mg）。标准是，一旦动物吃完所有 50 个食物颗粒，并向食品杂志展示 150 次鼻子戳（由光电管测量），就启动了自动塑形训练计划 [ 35 ] [ 37 ]。之前已经报道过自动整形程序 [ 37 ] [ 38]，这包括离散试验。试验开始时展示一个可伸缩的照明杆 8 秒（条件刺激；CS），然后是食物颗粒（无条件刺激；美国）递送。试验间间隔时间 (ITI) 为 60 秒。当动物按下 CS 时，它被认为是条件反应 (CR)，这会缩短试验时间、缩回杠杆、关灯，然后进行 US。CR 增加或减少分别被认为是记忆巩固增强或减损的指标。有一个持续近 12 分钟的自动整形培训课程（10 次试验），以及三个培训/测试课程（每个 20 次试验），持续近 24 分钟。所有会议连续三天进行。自动整形培训课程之后是 1.5 小时的短期记忆 (STM) 和 24 和 48 小时的长期记忆 (LTM) 的连续培训/测试课程。随后，连续 6 个月每月进行一次 20 分钟的测试（图 1）。

2.4. 测量脑蛋白

2.4.1。组织准备

正如先前报道的[ 38 ]，用CB或STZ处理的大鼠在6个月的自动整形测试后被断头处死（图1)，他们的大脑被迅速取出，置于冰上，以便根据 Paxinos 和 Watson，2005 解剖每组的前额叶皮层和海马体（从 CA1 区到齿状回）。海马体和前额叶皮层用含有溶解缓冲液的裂解缓冲液进行匀浆150 mM NaCl、50 mMTris-HCl、5 mM EDTA 和蛋白酶抑制剂（PMSF、抑肽酶、亮抑肽酶和胃酶抑素）。裂解物在 4˚C 下以每 20 分钟 12,000 g 的速度离心。去除上清液并保存在新的 Eppendorf 管中。样品被冷冻并储存在-70˚C，直到进一步分析。测定总蛋白质浓度。根据[ 39 ](Sigma；Cat.No.B6916)的方法测定蛋白质的量。对于校准曲线，使用牛血清白蛋白 (BSA) 标准品 (Sigma)。

图 1。实验设计。在麻醉下，Wistar 大鼠在第 1 天和第 3 天双侧脑室注射链脲佐菌素 (STZ) 或柠檬酸盐缓冲液 (CB; 载体)，一个月后在自动整形中评估短期 (STM) 和长期记忆 (LTM) ，一个联想学习任务。随后，连续6个月每月进行一次测试。6个月时处死动物，取出大脑，解剖海马和前额叶皮层，通过western blot检测tau蛋白、GSK3β和PP2A。ICV：脑室内。

通过测量 595 nm 处的吸光度来确定浓度。

2.4.2. 蛋白质印迹

使用 10% 聚丙烯酰胺凝胶通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳分离等量的总蛋白质（每个样品 20 μg 用于分析的酶），然后转移到聚偏二氟乙烯 (PVDF) 膜 [ 40 ] [ 41 ]。PVDF膜通过在添加到含有137 mM de NaCl、2.7 mM de KCl、10 mM de Na 2 HPO 4、2 mM de KH 2 PO 4的磷酸盐缓冲盐水(PBS-T)中的5%脱脂牛奶中孵育来封闭, pH 7.4, 0.5% Tween 20, 1 h 在 22˚C 对于 p-GSK3β 和总 GSK3β。第二天，用一抗抗磷酸化 GSK3β (Ser9) 兔 (1:1000; Cell Signaling, Inc.)、总 GSK3β (27 C10) 兔 (1:1000; Cell Signaling, Inc.) 孵育封闭的印迹, Tau (Tau46) 小鼠 (1:10,000; Cell Signaling, Inc.), 磷酸化 tau (Ser396) (PHF13) 小鼠；(1:1000, Cell Signaling, Inc.)、PP2A 亚基 A (6G3) 大鼠 (1:1000, Cell Signaling, Inc.) 和抗 GAPDH 克隆 6C5 (1:5000; Milipore, Inc.) 在 4° 下过夜C。孵育后，将膜用 1% PBS-T 洗涤 3 次，并在室温下与二抗溶液抗兔 IgG (1:2000) p-GSK3β、总 GSK3β、总 tau、磷酸化 tau 和PP2A (1:2000; Milipore, Inc.) 和 GAPDH 的抗小鼠 IgG (1:10,000, Milipore, Inc.)。在未与一抗孵育的对照膜上检查信号的特异性。在 PBS 中洗涤 3 次后，使用化学发光蛋白质印迹检测试剂 (Bio Rad) 对膜进行免疫染色并暴露于 X 射线胶片。使用 MCID 凝胶分析软件 Imaging Research Inc. 分析条带的相对光密度。

2.4.3。统计分析

条件响应 (CR) 的值表示为自动整形测试中每个会话的总试验 (10 或 20) 的百分比 (平均值 ± SEM)，这意味着，例如，2 - 3 CR 对应于 20% - 30 %。CR 表示为平均值（±SEM），并通过学生 t 检验（两组）进行分析。每组 n 为 6-8 只动物。p-tau、总 tau、p-GSK3β 和总 GSK3β 值表示为平均值 (±SEM)，并通过单向 ANOVA（三组或更多组）分析，然后进行 Tukey 事后检验。PP2A 表示为平均值（±SEM），并通过学生 t 检验（两组）进行分析。在所有比较中，p < 0.05 被认为是显着的。每组 n 为 4-5 只动物。使用的统计软件是 GraphPad Prism 6.00 版，适用于美国加利福尼亚州圣地亚哥的 Macintosh。

3. 结果

3.1。Icv STZ 治疗大鼠的短期和长期记忆缺陷

结果表明，在 icv 注射 STZ 1 个月后，阶段训练期间的条件反应 (CR) 没有改变。尽管如此，在 STM（1.5 小时）和 t(18) = 3.16，p = 0.0054 期间，CR 显着 t(18) = 3.128，p = 0.0058；t(18) = 4.514, p = 0.0003 LTM (24 & 48 h) 相对于载体动物 (图 2 (a))。记忆力每月评估一次，为期六个月，记忆力不足明显维持 t(14) = 8.804，p < 0.0001；t(14) = 2.98，p = 0.0099；t(14) = 5.688，p < 0.0001；t(10) = 5.179，p = 0.0004；t(10) = 5.440，p = 0.0008；t(12) = 4.371, p = 0.0009，分别（图 2 (b)）。

3.2. STZ 对 Tau 磷酸化 (P-Tau) 的影响

蛋白质印迹分析（图 3 (a)）表明，在 6 个月时，STZ 组的海马 p-tau 水平 [F(3, 12) = 31.48, p < 0.0001] 显着高于对照组（图 3 ( b))。总 tau 水平没有变化（图 3（b））。在 STZ 中p-tau/tau 之间的比率显着 t(4) = 2.456, p = 0.0494 增加（图 3 (c)）

与 6 个月时的对照组相比，STZ 组中 PFC p-tau 水平的蛋白质印迹分析（图 4 (a)）显着 [F(3, 12) = 21.01, p < 0.0001] 增加（图 4 (b)）。然而，与对照组相比，STZ 组的总 tau 水平 [F(3, 8) =9.154, P < 0.0058] 也显着增加（图 4 (b)）。关于 p-tau/tau 总比值，在对照组和 STZ 大鼠中未观察到显着差异（图 4（c））。

3.3. STZ 对 GSK3β 磷酸化 (p-GSK3β) 的影响

蛋白质印迹分析（图 5 (a)）显示，在海马 6 个月时，与对照组相比，STZ 组的 p-GSK3β 水平值显着 [F(3, 12) = 31.81, p < 0.0001] 降低。与对照组相比，STZ 组的总 GSK3β 没有显着变化（图 5（b））。STZ 组中 p-GSK3β/GSK3β 的比值显着 t(4) = 6.073, p = 0.0009 (图 5 (c))。

在 PFC（图 6 (a)）中，与对照组相比，STZ 大鼠的 p-GSK3 水平在 6 个月时没有变化。与对照相比，总 GSK3β 和 p-GSK-3β/GSK3β 之间的比率没有变化（图 6 (b) 和图 6 (c)）。

3.4. STZ 对 PP2A 水平的影响

PP2A 水平显着 t(4) = 5.730, p = 0.0012 在 6 个月时下降

图 2。icv STZ 治疗大鼠的短期和长期记忆缺陷。(a) STZ icv 注射后一个月评估短期 (STM; 1.5 小时) 和长期记忆 (LTM; 24 和 48 小时); (b) 在 6 个月的时间里，每个月都会评估记忆力。数据绘制为条件响应的平均值±SEM。n = 6 - 8。学生 t 检验，*p < 0.05 对照组与治疗组。STZ：链脲佐菌素。

图 3。STZ 对海马 p-tau 的影响。(a) p-tau 和总 tau 的代表性免疫印迹，(b) tau 磷酸化和总 tau 和 (c) p-tau/总 tau 比率。注射 STZ 治疗 6 个月后，对海马蛋白提取物进行 p-tau (Ser396) (PHF13) 和总 tau (Tau46) 的免疫印迹。tau 的量化针对 GAPDH 进行了标准化。(b) 数据表示为平均值 = SEM, n = 4-5 每组动物。STZ 与对照组的显着差异 (**p < 0.01)；单向方差分析，然后是 Tukey 检验。(c) 数据以平均值 ± SEM 的形式呈现，n = 4-每组 5 只动物。学生 t 检验，*p < 0.05（相对于对照组）。

图 4。STZ 对前额叶皮层 p-tau 的影响。(a) 来自典型实验的代表性免疫印迹，(b) tau 磷酸化和总 tau 和 (c) p-tau/总 tau。注射 STZ 后 6 个月，对 p-tau (Ser396) (PHF13) 和总 tau (Tau46) 的前额皮质蛋白提取物进行免疫印迹。Ser396 p-tau 和 t-tau 的量化被标准化为 GAPDH。数据表示为平均值 ± SEM，每组 n = 4-5 只动物。STZ 与对照组的显着差异 (*p < 0.05, **p < 0.01)；单向方差分析，然后是土耳其测试。(c) 数据以平均值 ± SEM 的形式呈现，n = 4-每组 5 只动物。学生 t 检验。

图 5。STZ 对海马 p-GSK3b 的影响。(a) p-GSK3b 的代表性免疫印迹，(b) 总 GSK3b 和 (c) p-GSK3b/总 GSK3b。STZ 治疗后六个月，对海马蛋白提取物进行 p-GSK3b (Ser9) 和总 GSK3b (27 C10) 的免疫印迹。GSK3b 的量化针对 GAPDH 进行了标准化。(b) 数据表示为平均值 = SEM, n = 4-5 每组动物。STZ 与对照组的显着差异 (*p < 0.05)；单向方差分析，然后是土耳其测试。(c) 数据以平均值 ± SEM 的形式呈现，n = 4-每组 5 只动物。学生 t 检验，*p < 0.05（相对于对照组）。

STZ icv大鼠海马区与对照组比较（图7（a），图7（b））。与对照组相比，STZ 大鼠的 PFC 中PP2A 水平在 6 个月时没有变化（图 7（c），图 7 （d））。

4。讨论

本研究分别在 icv STZ 注射 1 个月和 6 个月后发现 STM 和 LTM，以及进行性记忆障碍。众所周知，胰岛素和 IR 选择性地分布在大脑中，包括嗅球、下丘脑、大脑皮层、杏仁核和海马体 [ 42 ] [ 43 ]。IR 在大脑皮层和海马中的表达表明胰岛素参与了记忆过程[ 43 ]。在这种情况下，应该注意的是，在完成空间记忆任务后，大鼠海马中 IR 和 mRNA 的水平升高，这表明胰岛素可能调节正常的记忆功能 [ 44] . 根据这一概念，据报道，icv STZ 大鼠海马和皮质中的胰岛素基因、IR 蛋白和过度磷酸化 tau 蛋白减少 [ 31 ]，以及 IR 表达和胰岛素信号级联的关键蛋白（例如IRS-1 和 Akt 的磷酸化）在与记忆损伤相关的 CA3 海马区 [ 45 ]。此外，治疗与

图 6。STZ 对前额叶皮层 p-GSK3b 的影响。(a) p-GSK3b 的代表性免疫印迹，(b) 总 GSK3b 和 (c) p-GSK3b/总 GSK3b 比率。STZ 治疗后六个月，对前额皮质蛋白提取物进行 p-GSK3b (Ser9) 和总 GSK3b (27 C10) 的免疫印迹。GSK3b 的量化针对 GAPDH 进行了标准化。(b) 数据表示为平均值 = SEM, n = 4-5 每组动物。STZ 与对照组的显着差异；单向方差分析，然后是 Tukey 检验。(c) 数据以平均值 ± SEM 的形式呈现，n = 4-每组 5 只动物。学生 t 检验，*p < 0.05（相对于对照组）。

图 7。STZ 对海马和前额叶皮层 PP2A 水平的影响。（a），（c）PP2A的代表性免疫印迹和（b），（d）海马和前额叶皮层中的PP2A水平。STZ 处理后 6 个月，对蛋白质提取物进行 PP2A 亚基 A (6G3) 的免疫印迹。PP2A 的量化针对 GAPDH 进行了标准化。数据表示为平均值 = SEM，n = 4-每组 5 只动物。学生 t 检验，*p < 0.01（相对于对照组）。

胰岛素增敏剂（如吡格列酮）可逆转 icv STZ 大鼠的记忆缺陷 [ 30 ] [ 38 ]。另一方面，胰岛素功能障碍（例如慢性高胰岛素血症或糖尿病）对记忆和认知功能有负面影响 [ 46 ] [ 47 ]，临床研究表明鼻内胰岛素对 AD 患者的记忆和认知功能有益[ 48 ]。

有趣的是，我们观察到海马中 tau 磷酸化增加，p-GSK3β 和 PP2A 减少，但在 PFC 中没有。tau蛋白过度磷酸化被认为是AD的典型病理变化之一[ 49 ]。在正常大脑中，tau 磷酸化和去磷酸化之间的平衡会导致结构和构象变化，从而调节细胞骨架和轴突形态的稳定性 [ 50 ] [ 51 ] [ 52 ] [ 53 ]。在 AD 和其他神经退行性疾病的发展过程中，由于众多 Ser/Thr 激酶 (GSK3β) 和磷酸酶 (PP2A) [ 50 ] [ 51 ] [ 52 ]的失衡，tau 在多个位点被磷酸化] [ 53 ]，并整合成对的螺旋丝 (PHF)，导致 NFT 并失去其生理功能 [ 54 ] [ 55 ] [ 56 ]。在这项研究中，使用单克隆磷酸化 tau (Ser396) 获得了 p-tau 中观察到的增加。值得注意的是，这里海马中的总 tau 没有变化。然而，在 PFC 中观察到 p-tau 和总 tau 增加。海马中 p-tau/tau 总量增加的比例。因此，目前的结果可能是由于翻译后修饰（磷酸化增加）而不是海马中 tau 蛋白的增加，而不是 PFC 中的增加。

关于 GSK3β 的作用，多项研究表明，胰岛素可以调节神经元中的 tau 磷酸化 [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ]。例如，胰岛素与 IR 的结合会诱导激活 PI3K 通路的信号转导级联反应 [ 60 ]。PI3K 的激活反过来激活蛋白激酶 B (Akt/PKB)，然后 Akt/PKB 磷酸化 GSK3，导致 GSK3 失活 [ 61 ]。因此，IR-PI3K-Akt/PKB 信号级联的中断导致 GSK3β 的 Ser9 去磷酸化增加 GSK3β 的活性 [ 31 ]。值得注意的是，活化的 GSK3β 异构体参与了 tau 蛋白磷酸化 [ 62] . 此外，公认 GSK3β 异构体是在体内磷酸化 tau [ 63 ] [ 64 ] 的主要激酶，并且在几个位点磷酸化 tau；在 PHF 中过度磷酸化，存在于 AD 患者的脑部缠结中 [ 57 ] [ 65 ] [ 66] . 我们的结果显示 p-GSK3β 和 p-GSK3β/总 GSK3β 比率降低；这间接表明活性 GSK3β 形式的增加，因此，这可能解释了随之而来的 p-tau 增加。与这些结果一致，在我们的实验室中，我们发现 STZ-icv 大鼠的抑制性 GSK3β 控制不足表现为海马中 p-GSK3β 水平的降低，这与 STM 和 LTM 损伤有关 (38)。此外，锂（GSK3 抑制剂）和吡格列酮（胰岛素增敏剂）治疗可逆转这种记忆缺陷并恢复 GSK3β 在海马中的抑制活性 [ 38] . 同样，其他研究表明，锂对 GSK3 活性的特异性抑制可防止 tau 过度磷酸化，以及抑制 PI3K 和 PKC 导致的空间记忆丧失 [ 67 ]。此外，在海马和皮层神经元中条件性过表达 GSK3 的转基因小鼠 (Tet/GSK3β) 表现出空间记忆缺陷 [ 68 ]。

最后，PP2A 在海马体中减少，但在 PFC 中没有；前者与 tau 共定位并在大脑中形成微管 [ 69 ]，它显然是将异常 tau 去磷酸化为正常状态的最活跃的酶 [ 9 ] [ 63 ] [ 70 ]。在 AD 脑中，PP2A 的活性和 mRNA 均降低 [ 71 ] [ 72 ] [ 73 ]。因此，PP2A 活性的降低促进了 tau 的过度磷酸化，并且似乎是 AD [ 71 ] [ 72 ] [ 73 ] [ 74 ] 进展的重要因素] . 因此，本文在海马中观察到的 tau 异常磷酸化可能是 p-GSK3 减少的结果，也可能是 PP2A 去磷酸化活性降低的结果。与此一致，用冈田酸 (OKA) 抑制 PP2A，即 PP2A 和 PP1 的有效和选择性抑制剂，会在 Morris 水迷宫和氧化应激中产生记忆障碍，用美金刚（10 mg/kg，po ) 或多奈哌齐 (5 mg/kg, po) OKA 后 13 天，改善记忆力并减少氧化应激 [ 75 ]。

简而言之，IR 信号通路 (PI3K-Akt-GSK3β) 的失败和/或 PP2A 对磷酸化的调节不足，可能有助于调节记忆功能和 tau 蛋白磷酸化，因此，胰岛素信号传导在广告。这些数据还表明，抑制 GSK3β 和激活 PP2A 可能有助于抑制神经原纤维变性，这代表了 AD 的重要治疗靶点。海马体可能是最显着参与调节 tau 磷酸化的大脑结构，而不是额叶皮层。目前的证据支持基于 icv STZ 后动物大脑中诱导的胰岛素抵抗状态的零星 AD 的实验方法，此外，

利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

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