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研究背景目前,阿尔兹海默症(Alzheimer’s disease,AD)的病因和发病机制还未阐明,其病理特征为β淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成的细胞外老年斑和tau蛋白过度磷酸化形成的神经细胞内神经原纤维缠结,以及神经元丢失伴胶质细胞增生。自噬在Aβ的产生和代谢、tau蛋白的组装过程中起着重要作用,其功能紊乱可能导致AD的病情发展。内质网应激可通过不同机制影响淀粉样蛋白级联反应、tau蛋白的磷酸化和突触功能。内质网应激触发未折叠蛋白反应(UPR),AD中UPR紊乱可不依赖Aβ和tau的细胞毒性影响神经元功能。三个内质网应激蛋白:PERK、IRE和ATF6均促进自噬。气体介质H2S可通过抗氧化、抗凋亡、抗炎症和促凋亡起到神经保护作用,缓解AD的多种致病因素。自噬、内质网应激和H2S在保护AD中神经元和胶质细胞起到重要作用。本研究通过探讨内质网应激蛋白ATF6、H2S和自噬是否存在内在联系,为探究AD的发病机制和潜在的治疗靶点提供理论依据。研究方法用 Western Blot 和 Real-time PCR 检测 APP/PS1 小鼠脑中 ATF6 和 H2S 生成酶CTH和CBS的表达;在LN229和U87MG细胞中过表达或敲低ATF6后,检测CTH和CBS的表达;在ATF6-/-小鼠和ATF6-/-APP/PS1小鼠中进一步验证ATF6与H2S生成酶CTH和CBS的关系;通过双荧光素酶报告基因实验探讨ATF6及其它转录因子对CTH启动子的调节作用;用亚甲基蓝法检测ATF6和CTH对H2S生成的影响;通过ELISA检测ATF6对Aβ42分泌的影响;在LN229和U87MG细胞中过表达ATF6和CTH后检测自噬相关指标LC3Ⅱ/Ⅰ的比值和p62蛋白表达情况;用生物素转换实验检测CTH对αSNAP巯基化的影响;分离野生鼠和ATF6-/-小鼠的原代星形胶质细胞验证ATF6介导的自噬对Aβ生成的影响。研究结果APP/PS1小鼠的皮层和海马中ATF6和CTH表达降低而CBS的表达无明显变化;细胞和动物实验证明ATF6调控CTH mRNA的转录和蛋白的表达;ATF6通过与CTH启动子序列直接结合介导转录激活;ATF6通过促进H2S生成,抑制APP的表达和Aβ42的分泌;ATF6通过H2S巯基化修饰αSNAP促进自噬;星形胶质细胞通过ATF6介导的自噬参与APP蛋白的水平调节和Aβ的清除。ATF6可以作为一个潜在的AD治疗靶点。研究结论ATF6-/-小鼠和ATF6-/-APP/PS1小鼠模型研究表明,ATF6通过转录激活H2S生成酶CTH介导自噬,以缓解AD的症状。