カルビンジン-D、パルバルブミン、およびカルレチニン

Calbindin-D, parvalbumin, and calretinin in young and aged human locus coeruleus.

• Sydney Lamerand
• Ryan Shahidehpour
• Ivan Ayala
• Tamar Gefen
• M-Marsel Mesulam
• Eileen Bigio
• Changiz Geula

抄録

前脳基底部コリン作動性ニューロン（BFCN）やノルアドレナリン作動性ニューロン（LC）を含む特定のニューロン集団は、老化やアルツハイマー病（AD）の早期に病理学的に脆弱であり、失われていることが知られています。ヒトBFCNは、正常な老化の間にカルシウム結合タンパク質（CBP）、カルビンジン-D（CB）の実質的な損失を示し、これは神経原線維のもつれの形成とADのBFCNの損失に関連付けられています。ここでは、BFCNと同様に、LCニューロンにもCBや他の2つのユビキタスCBPであるパルバルブミンとカルレチニンが含まれているかどうか、また、これらのタンパク質がLCニューロンから加齢に伴う消失を示すかどうかを明らかにした。CBPとカテコールアミン作動性ニューロンのマーカーであるチロシン水酸化酵素の免疫染色を、若年者と高齢者の脳のLCからの切片を用いて行った。その結果、ヒトLCニューロンからはパルバルブミンとカレチニンの免疫反応は完全に消失していた。LCニューロンの亜集団（10％程度）にCB免疫反応が認められた。定量解析の結果、LCニューロンからのCBの加齢に伴う消失は認められなかった。したがって、BFCNとは異なり、加齢に伴うCBの喪失は、ADにおけるLCニューロンの変性に対する選択的脆弱性に顕著に現れるものではない。

Certain neuronal populations, including basal forebrain cholinergic neurons (BFCN) and noradrenergic neurons of the locus coeruleus (LC), are selectively vulnerable to pathology and loss early in the course of aging and Alzheimer's disease (AD). Human BFCN show substantial loss of the calcium-binding protein (CBP), calbindin-D (CB), during normal aging, which is associated with formation of neurofibrillary tangles and BFCN loss in AD. Here we determined if, similar to the BFCN, LC neurons contain CB or the other 2 ubiquitous CBPs parvalbumin and calretinin, and whether these proteins display an age-related loss from LC neurons. Immunostaining for CBP and tyrosine hydroxylase, a marker of catecholaminergic neurons, was used in sections from the LC of young and aged human brains. Parvalbumin and calretinin immunoreactivities were completely absent from human LC neurons. A subpopulation of LC neurons (~10%) contained CB immunoreactivity. Quantitative analysis revealed no age-related loss of CB from LC neurons. Thus, unlike the BFCN, age-related loss of CB does not figure prominently in the selective vulnerability of LC neurons to degeneration in AD.

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