BACKGROUND CA1 subregion of the hippocampal formation is one of the primarily affected structures in AD, yet not much is known about proteome alterations in the extracellular milieu of this region. OBJECTIVE In this study, we aimed to identify the protein expression alterations throughout the pre-pathological, progression and pathological stages of AD mouse model. METHODS The CA1 region perfusates were collected by in-vivo intracerebral push-pull perfusion from transgenic 5XFAD mice and their non-transgenic littermates at 3, 6 and 12 wereβmonths of age. Morris water maze test and immunohistochemistry staining of A performed to determine the stages of the disease in this mouse model. The protein expression differences were analyzed by label-free shotgun proteomics analysis. RESULTS A total of 251, 213 and 238 proteins were identified in samples obtained from CA1 regions of mice at 3, 6 and 12 months of age, respectively. Of these, 68, 41 and 33 proteins showed statistical significance. Pathway analysis based on the unique and common proteins within the groups revealed that several pathways are dysregulated during different stages of AD. The alterations in glucose and lipid metabolisms respectively in pre-pathologic and progression stages of the disease, lead to imbalances in ROS production via diminished SOD level and impairment of neuronal integrity. CONCLUSION We conclude that CA1 region-specific proteomic analysis of hippocampal degeneration may be useful in identifying the earliest as well as progressional changes that are associated with Alzheimer's disease.

中文翻译：

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在阿尔茨海默氏病小鼠模型的前期，进展期和病理学阶段，海马CA1区的蛋白质组学分析。

背景技术海马结构的CA1亚区是AD中主要受影响的结构之一，但对该区细胞外环境中的蛋白质组改变知之甚少。目的在本研究中，我们旨在鉴定在AD小鼠模型的整个病理前，进展和病理阶段的蛋白表达变化。方法采用脑内推挽灌注法从转基因的5XFAD小鼠及其非转基因同窝动物中分别于3、6、12个月龄收集CA1区灌洗液。进行莫里斯水迷宫测试和A的免疫组织化学染色，以确定该小鼠模型中疾病的阶段。通过无标记猎枪蛋白质组学分析来分析蛋白质表达差异。结果总计251，在分别从3、6和12个月大的小鼠CA1区获得的样品中鉴定出213和238种蛋白质。在这些蛋白中，有68、41和33个蛋白具有统计学意义。基于组内独特和常见蛋白质的途径分析表明，在AD的不同阶段，几种途径均失调。在疾病的病理前和进展阶段，葡萄糖和脂质代谢的改变分别通过降低SOD水平和损害神经元完整性而导致ROS产生失衡。结论我们得出的结论是，CA1区海马变性的蛋白质组学分析可能有助于识别与阿尔茨海默氏病相关的最早以及进展性变化。分别。在这些蛋白中，有68、41和33个蛋白具有统计学意义。基于组内独特和常见蛋白质的途径分析表明，在AD的不同阶段，几种途径均失调。在疾病的病理前和进展阶段，葡萄糖和脂质代谢的改变分别通过降低SOD水平和损害神经元完整性而导致ROS产生失衡。结论我们得出的结论是，CA1区海马变性的蛋白质组学分析可能有助于识别与阿尔茨海默氏病相关的最早以及进展性变化。分别。在这些蛋白中，有68、41和33个蛋白具有统计学意义。基于组内独特和常见蛋白质的途径分析表明，在AD的不同阶段，几种途径均失调。在疾病的病理前和进展阶段，葡萄糖和脂质代谢的改变分别通过降低SOD水平和损害神经元完整性而导致ROS产生失衡。结论我们得出的结论是，CA1区海马变性的蛋白质组学分析可能有助于识别与阿尔茨海默氏病相关的最早以及进展性变化。基于组内独特和常见蛋白质的途径分析表明，在AD的不同阶段，几种途径均失调。在疾病的病理前和进展阶段，葡萄糖和脂质代谢的改变分别通过降低SOD水平和损害神经元完整性而导致ROS产生失衡。结论我们得出的结论是，CA1区海马变性的蛋白质组学分析可能有助于识别与阿尔茨海默氏病相关的最早以及进展性变化。基于组内独特和常见蛋白质的途径分析表明，在AD的不同阶段，几种途径均失调。在疾病的病理前和进展阶段，葡萄糖和脂质代谢的改变分别通过降低SOD水平和损害神经元完整性而导致ROS产生失衡。结论我们得出的结论是，CA1区海马变性的蛋白质组学分析可能有助于识别与阿尔茨海默氏病相关的最早以及进展性变化。