阿尔茨海默症(Alzheimer’s disease, AD)是最常见的中枢神经系统退行性疾病。随着年龄的增加,AD的发病率几乎呈指数增长,严重影响了老年人的健康和生活品质。大多数AD呈散发型,少数患者具有家族性(Familial Alzheimer’s disease, FAD),为常染色体显性遗传。研究发现,分别位于14号及1号染色体上的Presenilinl(PS1)及Presenilin2(PS2)基因的突变是导致早发性FAD最主要的原因。用前脑特异性敲除PS1的小鼠与全身性敲除PS2的小鼠繁育出的PS1/2条件性双基因敲除(dKO)小鼠表现出：神经元大量凋亡、Tau蛋白的高度磷酸化、剧烈的中枢神经系统和外周神经系统的炎症反应和认知功能障碍等一系列类似AD的症状。有研究证据表明PS1参与了突触的形成并且具有调节突触功能的作用。大脑记忆功能的实现是通过增强神经元之间的联系而产生的。细胞核和线粒体参与细胞凋亡途径。PS1基因敲除会阻碍细胞内v-ATPaseV0al亚基从内质网运输到溶酶体,影响了v型ATP酶在溶酶体膜上的组装,进而阻碍了溶酶体的降解功能。AD的病理学特征主要表现为神经元大量凋亡、老年斑的增加和神经纤维缠结。越来越多的证据表明,AD有一个较长的临床前阶段。在临床前阶段,病人的病理学特征增加,机体功能下降。但是这些特征不足以确诊为痴呆。实际上导致AD的病理生理过程在AD临床确诊前几年甚至几十年已经渐渐发生。一些非认知相关的行为,如运动功能障碍,可提示随后的AD病程的发展。因此,这类运动功能障碍的行为可作为AD临床前阶段的表现特征。研究结果显示了,AD病人在临床前阶段或者临床后期均表现出运动行为异常。本文主要研究Presenilins条件性双基因敲除对于小鼠海马与皮层超微结构的增龄性影响以及对运动平衡能力的影响。1. Presenilins条件性双基因敲除对于小鼠海马与皮层超微结构的影响选用3月龄、6月龄及12月龄Presenilins1/Presenilins2双敲除小鼠(dKO)和对照小鼠(CON),运用透射电子显微镜技术,分别观察海马与皮层突触、细胞核、线粒体、溶酶体超微结构的改变。结果显示3月龄dK0小鼠海马与皮层溶酶体已向具有消化能力的次级溶酶体转化。6月龄dKO小鼠海马与皮层的突触后致密物厚度减小；皮层细胞核膜内陷,核不规则；海马与皮层线粒体出现肿胀、脊变形或消失；出现高电子密度的次级溶酶体,并伴有脂褐素小体出现。12月龄dKO小鼠海马与皮层突触后致密物厚度减小；海马与皮层核膜内陷,染色质固缩沿核膜分布；线粒体严重受损,脊大范围溶解；出现较多次级溶酶体和脂褐素小体。Presenilins条件性双基因敲除对小鼠海马与皮层有增龄性的病理影响,这些病理改变将为相关的药物评价和对阿尔茨海默病的深入研究提供形态学依据。2. Presenilins条件性双基因敲除对于小鼠运动平衡能力的影响选用2月龄、6月龄及12月龄Presenilins1/Presenilins2双敲除小鼠(dKO)和对照小鼠(CON),以行为学实验为手段,分别从旷场实验、转棒实验、平衡木实验和衣架实验来全面的观察dKO小鼠的运动平衡能力。结果显示自2月龄起dKO小鼠出现轻微的运动功能障碍。这也从另一个方面证实dKO小鼠是较好的AD模型。同时对dKO小鼠全面的运动功能研究也为了更深入的研究其认知或非认知行为奠定了基础。3. Presenilins条件性双基因敲除对于小鼠运动平衡能力的影响的分子机制研究选用2月龄、6月龄及12月龄Presenilins1/Presenilins2双敲除小鼠(dKO)和对照小鼠(CON),使用荧光定量PCR技术检测了皮层、小脑和海马的calbindinD28k mRNA表达水平；使用Western blot技术检测检测了dKO小鼠的皮层、小脑和海马的calbindinD28k蛋白表达水平。结果显示dK0小鼠的皮层、小脑和海马的calbindinD28k mRNA和蛋白水平与CON小鼠相比均无显著性差异。同时dK0小鼠和CON小鼠的calbindinD28k mRNA和蛋白在小脑部位的表达量显著高于皮层和海马部位。该结果表明dK0小鼠出现运动功能障碍并不是通过calbindinD28k起到调节作用的,且calbindinD28k在小鼠小脑部位有高表达水平。