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山西醫(yī)大祁金順：NMT證實(shí)抗T2DM藥物維持鈣穩(wěn)態(tài)緩解Aβ毒性
NMT作為生命科學(xué)底層核心技術(shù)，是建立活體創(chuàng)新科研平臺(tái)的*技術(shù)。2005年~2020年，NMT已扎根中國(guó)15年。2020年，中國(guó)NMT銷往瑞士蘇黎世大學(xué)，正式打開歐洲市場(chǎng)。
文章簡(jiǎn)介
（感謝本文一作李甜博士供稿）
阿爾茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）是一種嚴(yán)重威脅人類健康的進(jìn)行性神經(jīng)退行性疾病，目前為止仍然缺乏有效的治療方法。近研究表明，2型糖尿?。╰ype 2 diabetes mellitus, T2DM）是AD發(fā)生的一個(gè)重要危險(xiǎn)因素，T2DM的治療藥物對(duì)AD也顯示出一定的神經(jīng)保護(hù)效應(yīng)。腦內(nèi)β-淀粉樣蛋白（amyloid-β protein, Aβ）的沉積是AD的一個(gè)重要病理特征。現(xiàn)有證據(jù)表明，細(xì)胞內(nèi)Ca2+超載是Aβ產(chǎn)生細(xì)胞毒性作用的重要機(jī)制。同時(shí)，Ca2+作為細(xì)胞內(nèi)第二信使在多種生命活動(dòng)中扮演著重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)作用。因此，快速、準(zhǔn)確檢測(cè)神經(jīng)元跨膜Ca2+流的動(dòng)態(tài)變化，不僅可以幫助了解細(xì)胞維持Ca2+穩(wěn)態(tài)和正常功能活動(dòng)的機(jī)理，也有助于揭示AD以及其他與Ca2+信號(hào)擾亂相關(guān)疾病的發(fā)生機(jī)制。
非損傷微測(cè)技術(shù)（non-invasive micro-test technology, NMT）是近年發(fā)展起來的一種以非接觸方式直接獲取離子跨膜凈流速的近的技術(shù)手段。NMT的大特點(diǎn)在于檢測(cè)時(shí)不接觸組織，對(duì)細(xì)胞不構(gòu)成任何損傷，故可長(zhǎng)時(shí)間用于Ca2+跨膜凈流速的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量。同時(shí)，通過改變傳感器的口徑和適當(dāng)調(diào)整傳感器與標(biāo)本的距離，NMT技術(shù)可在一定程度上提高空間分辨率。本研究中我們利用NMT，研究了一種新型的抗T2DM藥物GLP-1/GIP/Gcg三受體激動(dòng)劑（Triagonist）對(duì)3xTg-AD小鼠海馬離體腦片神經(jīng)元Ca2+跨膜流動(dòng)的影響。
研究發(fā)現(xiàn)急性給予谷氨酸（10 μM）可誘發(fā)各組小鼠海馬CA1區(qū)神經(jīng)元的持續(xù)跨膜Ca2+內(nèi)流。值得注意的是，與WT小鼠相比，3xTg-AD小鼠在5 min內(nèi)的內(nèi)向跨膜Ca2+流顯著降低，而經(jīng)Triagonist治療后，3xTg-AD小鼠的內(nèi)向跨膜 Ca2+流接近對(duì)照水平。
此外，我們利用低鈣人工腦脊液（Artificial cerebrospinal fluid, aCSF）誘發(fā)跨膜Ca2+的外排，觀察到用低鈣aCSF替代正常aCSF后，各組小鼠海馬CA1區(qū)神經(jīng)元均出現(xiàn)明顯的外向跨膜Ca2+流。但與WT小鼠相比，3xTg-AD小鼠在5 min內(nèi)的外向跨膜Ca2+流明顯減少，而Triagonist顯著提高了3xTg-AD小鼠的外向跨膜Ca2+流。這些結(jié)果表明，Triagonist通過調(diào)節(jié)3xTg-AD小鼠海馬CA1區(qū)神經(jīng)元的跨膜Ca2+流，維持了神經(jīng)元的Ca2+穩(wěn)態(tài)，避免了細(xì)胞內(nèi)Ca2+超載。
研究使用平臺(tái)：NMT活體腦片創(chuàng)新科研平臺(tái)
期刊：Neuropharmacology
主題：NMT證實(shí)抗T2DM藥物維持鈣穩(wěn)態(tài)緩解Aβ毒性
標(biāo)題：A GLP-1/GIP/Gcg receptor triagonist improves memory behavior, as well as synaptic transmission, neuronal excitability and Ca2+ homeostasis in 3xTg-AD mice
影響因子：4.367
檢測(cè)指標(biāo)：Ca2+流速
檢測(cè)樣品：小鼠腦片
Ca2+流實(shí)驗(yàn)處理方法：
7個(gè)月大的小鼠分為野生型+鹽水，野生型+Triagonist，3xTg+鹽水和3xTg+Triagonist。分別用10μM谷氨酸或低[Ca2+]aCSF（含0.35 mM Ca2+）瞬時(shí)處理7個(gè)月大的小鼠分為野生型+鹽水，野生型+Triagonist，3xTg+鹽水和3xTg+Triagonist。分別用10μM谷氨酸或低[Ca2+]aCSF（含0.35 mM Ca2+）瞬時(shí)處理
Ca2+流實(shí)驗(yàn)測(cè)試液成份：
120mM NaCl, 3mM KCl, 1.25mM NaH2PO4, 25mM NaHCO3, 10mM glucose, 2.5mM CaCl2and 1mM MgCl2 ，pH 7.4
作者：山西醫(yī)科大學(xué)祁金順、李甜