目的:阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）是一种以进行性记忆丧失、认知障碍和行为异常为特征的慢性进行性神经退行性疾病,是最常见的一种痴呆类型,约占60-80%。AD的主要病理特征包括细胞外老年斑（由β-淀粉样多肽（Amyloidβ,Aβ）沉积组成）、细胞内神经纤维缠结（neurofibrillary tangles,NFT）（由过度磷酸化的tau蛋白组成）、广泛的神经炎症（以胶质细胞过度激活为特征）和脑内神经元丢失。尽管AD的确切病因仍未明确,但越来越多的学者认识到神经炎症反应在AD发病过程中充当了相当重要的角色。星形胶质细胞是中枢神经系统中最丰富的胶质细胞,星形胶质细胞的激活与增生将促进AD患者脑内多种炎性因子如TNFα的增加,从而引发神经炎性反应和神经退行性病变。脂质运载蛋白2（Lipocalin 2,Lcn2）,也称中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（neutrophil gelatinase-associated lipocalin,NGAL）、24p3,是脂质运载蛋白lipocalin家族的2号成员,是一种25k Da分泌型糖蛋白,在创伤、感染、癌症及炎症反应时表达上调,被认为是一种急性期反应蛋白。反应性星形胶质细胞可自分泌Lipocalin 2,已有研究表明轻度认知功能障碍（mild cognitive impairment,MCI）、AD患者血清及AD患者脑组织中Lipocalin 2表达水平升高,体外研究显示TNFα可通过激活其受体TNFR1诱导Lipocalin 2分泌,诱发神经细胞凋亡,同时Lipocalin 2还可加剧Aβ诱导的神经毒性,提示Lipocalin 2很可能是一种新靶点,参与AD神经炎性反应及细胞凋亡过程,在AD神经炎性反应及细胞凋亡中扮演了重要的角色。因此,发现一种能够改善AD脑内神经炎症反应并抑制Lipocalin 2介导的细胞凋亡,且可有效改善AD症状的新药,并对其进行相关机制的探讨,对于深入研究AD具有较大的意义。（-）表没食子儿茶素没食子酸酯（epigallocatechin-3-gallate,EGCG）是绿茶的一种主要多酚成分,具有抗氧化应激、抗炎和抗癌等作用。本课题组已报道EGCG可通过调节Trk A/p75NTR信号平衡或抑制内质网应激,改善APP/PS1转基因小鼠的认知功能障碍,抑制神经细胞凋亡。但尚未见有关EGCG抑制神经炎症及Lipocalin 2表达而发挥抗AD作用的报道。本研究首次从神经炎性反应角度,从Lipocalin 2这一新机制,探讨EGCG抑制神经炎性反应及抗凋亡等神经保护作用,旨在为抗AD治疗寻找新的药物治疗靶点,为抗AD药物研发提供理论基础和实验依据。研究方法:1、利用GEO数据库中的正常脑组织数据集GSE53890及AD数据集GSE48350和GSE1297,首先分析Lipocalin 2在正常老年人vs中青年人、AD vs正常人的表达情况,然后运用GEO2R在线分析工具,按照不同的分组条件（年龄及Lipocalin 2的表达情况）,以|log2（fold change）|>0.5且p-value<0.05为筛选标准进行差异表达基因分析,用韦恩图取交集。对于GSE53890数据集的共同差异表达基因,首先利用R软件（3.6.3版本）中的org.Hs.eg.db包（3.10.0版本）进行ID转换,然后用cluster Profiler包进行GO和KEGG富集分析,最后利用ggplot2包对于有意义的结果进行可视化展示,筛选条件为P adjust<0.05。对于GSE48350数据集的共同差异表达基因,利用Cytoscape（3.8.2版本）软件中的Clue Go（2.5.7版本）插件进行GO和KEGG富集分析,筛选条件为P<0.05。2、选取12月龄APP/PS1转基因小鼠30只随机分成模型组、EGCG低剂量组（EGCG-2mg/kg组）和EGCG高剂量组（EGCG-6mg/kg组）,同月龄C57 BL/6J小鼠10只作为空白对照组,实验组每天按2mg/kg或6mg/kg灌胃0.02%的EGCG水溶液,每日1次,连续灌胃4周。模型组和空白对照组每日等量于EGCG治疗组的双蒸水灌胃,每日1次,连续灌胃4周。给药结束后,采用Morris水迷宫试验来考察与学习记忆相关的行为学改变。行为学试验结束后,处死动物,每组各取5只小鼠的海马组织用于蛋白水平等检测,另5只进行脑灌流固定用于免疫组化和免疫荧光染色。3、运用免疫荧光法检测小鼠脑组织中Aβ1-42、GFAP、TNFα、TNFR1、Lipocalin 2的表达及定位,免疫组化法检测小鼠脑组织TNFR1、24p3R和BIM的表达,Western blot检测小鼠脑组织中Aβ1-42、GFAP、TNFα、TNFR1、Lipocalin2、24p3R和BIM蛋白表达,ELISA检测小鼠脑组织中TNFα分泌。4、构建Aβ1-42处理的SVGp12星形胶质细胞AD模型,运用Western blot、RT‐PCR和ELISA检测EGCG对于TNFα,TNFR1和Lipocalin 2表达的影响,应用免疫荧光检测TNFα、TNFR1、Lipocalin 2和GFAP的定位情况。5、SVGp12星形胶质细胞与SH-SY5Y神经元细胞共培养,用Western blot检测EGCG对于共培养条件下神经元上lipocalin2受体24p3R及凋亡相关蛋白BIM的表达状况,运用CCK-8和流式细胞术评估EGCG对于条件培养下神经元细胞的存活率及凋亡的影响。6、数据分析使用SPSS19.0统计软件包进行统计分析（SPSS Inc,Chicago,USA）,所有数据以均值±标准差（（?）±SD）表示,P<0.05表示具有统计学意义。组间比较采用独立样本t检验或单因素方差分析（One-Way ANOVA）。结果:1、Lipocalin 2在正常老年人脑内的表达是升高的,且随着年龄的增长,Lipocalin 2表达逐渐升高;Lipocalin 2在AD患者脑组织中的表达显著高于健康对照组,而且AD病情越重,Lipocalin 2的表达越高。Lipocalin 2主要参与学习、记忆、认知相关的生物学过程,同时还参与了铜和锌的稳态调节和炎症反应调节。2、在各组小鼠的自主活动能力无明显差异的情况下,APP/PS1转基因AD小鼠模型组与WT对照组相比,出现了明显的学习记忆障碍。EGCG实验组与APP/PS1转基因AD小鼠模型组相比,出现了明显的学习记忆功能的改善。3、EGCG可显著抑制APP/PS1转基因AD小鼠海马Aβ斑块沉积及其周围星形胶质细胞的增生活化。4、EGCG可显著降低APP/PS1转基因AD小鼠星形胶质细胞自分泌炎性介质Lipocalin 2及其受体24p3R的表达,并抑制其下游凋亡相关蛋白BIM的表达,从而发挥抗凋亡作用。5、EGCG可降低APP/PS1转基因AD小鼠海马内炎性介质TNFα及其受体TNFR1的表达水平。6、EGCG可显著降低Aβ1-42诱导的SVGp12星形胶质细胞的TNFα的分泌,并降低TNFR1的表达,进而抑制Lipocalin2的表达,进而抑制条件培养下SH-SY5Y神经元细胞凋亡,发挥神经保护作用。结论:1、Lipocalin 2在正常老年人脑内高表达,且与年龄呈正相关;Lipocalin2在AD患者脑组织中表达上调,且与病情程度呈正相关。Lipocalin 2主要参与学习、记忆、认知相关的生物学过程,还参与了铜和锌的稳态调节和炎症反应调节。2、EGCG可以明显改善APP/PS1转基因AD小鼠的认知功能障碍,抑制APP/PS1转基因AD小鼠脑内Aβ沉积及其周围反应性星形胶质细胞活化,可能通过降低TNFα/TNFR1诱导的Lipocalin 2分泌,抑制Lipocalin 2/24p3R/Bim介导的凋亡,发挥神经保护作用。3、EGCG可能通过抑制SVGp12星形胶质细胞TNFα/TNFR1/Lipocalin2表达,发挥促进条件培养下SH-SY5Y神经元细胞存活和抗凋亡的神经保护作用。