慢性氟中毒大鼠的认知下降与海马钙蛋白酶信号的改变有关。
摘要来源：Biol Trace Elem Res。 2020 年 10 月；197(2):495-506。 Epub 2019 年 12 月 3 日。PMID：31797207
摘要作者：Olga V Nadei、Irina A Khvorova、Natalia I Agalakova
文章归属：Olga V Nadei
摘要：该研究旨在评估过量氟化物 (F) 摄入对成年大鼠认知能力和记忆蛋白的影响。海马区相关的钙蛋白酶信号传导。给对照组动物喂食天然氟含量为 0.4 ppm 的水；其他组的大鼠饮用添加有 5、20 和 50 ppm F（以 NaF 计）的相同水 12 个月。通过新物体识别（NOR）和莫里斯水迷宫测试评估学习和记忆形成的效率。 calpain-1和c酶的表达通过蛋白质印迹法检测海马中的 alpain-2 信号传导。过量的F消耗对短期记忆有中等影响，但会损害动物的空间学习和长期记忆。 5-50 ppm 的大鼠中毒会刺激海马细胞中的 calpain-1，并将其从细胞质转移到细胞膜，同时激活 GTPase RhoA。暴露于 20-50 ppm 会导致磷酸酶 PHLPP1 的蛋白水解裂解，并增加磷酸 ERK1/2 激酶的表达，而总 ERK1/2 活性无显着下降。相反，F没有改变calpain-2及其底物磷酸酶PTEN和激酶mTOR的表达。然而，Fintake 导致 cAMP 反应元件结合蛋白 (CREB) 和脑源性神经营养因子 (BDNF) 下调。因此，在 calpain-2 活性稳定的背景下，calpain-1 及其下游效应子表达的改变表明早期 LTP 阶段的信号通路受到过度刺激和链接中断在早期和晚期 LTP 阶段之间，很可能是由于转录和神经营养因子活性的改变。