SUMO1 impact on Alzheimer disease pathology in an amyloid-depositing mouse model.
SUMO1 impact on Alzheimer disease pathology in an amyloid-depositing mouse model.
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DOI：
10.1016/j.nbd.2017.11.015
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发表时间：
2018-03
影响因子：
6.1
通讯作者：
Fraser, Paul E.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Knock, Erin;Matsuzaki, Shinsuke;Takamura, Hironori;Satoh, Kanayo;Rooke, Grace;Han, Kyung;Zhang, Hong;Staniszewski, Agnieszka;Katayama, Taiichi;Arancio, Ottavio;Fraser, Paul E.
关键词：
与靶蛋白缀合或结合的小泛素相关修饰剂 (SUMO) 可以影响蛋白质的运输、加工和溶解度。 SUMOylation 已被认为在阿尔茨海默病 (AD) 和相关神经退行性疾病的淀粉样斑块和神经原纤维缠结病理学中发挥作用。目前的研究探讨了 SUMO1 对淀粉样前体蛋白 (APP) 加工的影响，从而导致淀粉样蛋白-β (Aβ) 肽的产生和沉积。通过生成过表达人类 SUMO1 和突变 APP 的双转基因小鼠，开发了这些途径的体内模型。 SUMO1-APP 转基因体表现出正常的 APP 处理，但在以后的年龄中，表现出不溶性 Aβ 和斑块密度增加，并伴有树突棘损失增加、更明显的突触和认知缺陷。这些发现表明 Aβ 清除可能受到损害，而不是增加淀粉样蛋白的产生。小胶质细胞的检查表明 SUMO1-APP 转基因减少，这是 SUMO1 介导的淀粉样蛋白负荷增加的可能机制。这些发现表明 SUMO1 可能具有去除 Aβ 斑块的间接活性，而不是直接影响淀粉样蛋白的生成。
Small ubiquitin-related modifiers (SUMOs) conjugated or bound to target proteins can affect protein trafficking, processing and solubility. SUMOylation has been suggested to play a role in the amyloid plaque and neurofibrillary tangle pathology of Alzheimer disease (AD) and related neurodegenerative diseases. The current study examines the impact of SUMO1 on processing of the amyloid precursor protein (APP) leading to the production and deposition of the amyloid-β (Aβ) peptide. An in vivo model of these pathways was developed by the generation of double transgenic mice over-expressing human SUMO1 and a mutant APP. The SUMO1-APP transgenics displayed normal APP processing but, at later ages, exhibited increased insoluble Aβ and plaque density accompanied by increased dendritic spine loss, more pronounced synaptic and cognitive deficits. These findings suggest a potential impairment in Aβ clearance as opposed to increased amyloid production. Examination of microglia indicated a reduction in the SUMO1-APP transgenics which is a possible mechanism for the SUMO1-mediated increase in amyloid load. These findings suggest an indirect activity of SUMO1 possibly in the removal of Aβ plaques rather than a direct impact on amyloid generation.
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