Question

【题目】阿尔茨海默(AD)是一种神经退行性疾病，主要病理特征为β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积导致形成细胞外老年斑和tau蛋白过度磷酸化导致神经原纤维缠结，两种情形均可能引起神经细胞凋亡，使学习、记忆能力减退，科研人员为了进一步探究发病机理和治疗方案，进行了如下研究。

（1）研究发现，患者脑部的神经元数量及神经元之间的_________（结构）明显减少。进一步研究证实这是由于神经元________（填“胞体”、“树突”或“轴突”）内的核糖体上合成的β﹣淀粉样蛋白（Aβ）异常积累而引发细胞损伤导致。科研人员推断这种异常积累可能与_______Aβ的酶C表达量下降有关。

（2）科研人员提取正常人和患者的神经元DNA，对酶C基因进行测序，测序结果完全一致，说明酶C基因表达量的改变不是____________导致。

（3）科研人员分别提取正常人和患者神经元的酶C基因启动子的DNA片段，再分别用具有相同识别序列（CCGG）的HpaⅡ和MspⅠ酶切（但HpaⅡ不能切割甲基化的胞嘧啶）。结果显示正常人该DNA片段用MspⅠ切割后产生的片段数目与用HpaⅡ切割后产生的片段数目的差值___________ （大于/小于）患者的相应差值，说明患者细胞中酶C基因启动子甲基化程度更高。

（4）依据上述结果，研究人员推测，患者神经元内的RNA聚合酶与酶C基因启动子结合受影响，进而影响了酶C基因的转录。结合上述研究提出一种治疗阿尔茨海默症的方案：_______________________。

Answer 1

【答案】突触 胞体 降解 基因突变 小于 抑制酶C基因启动子甲基化水平增高；增加酶C（或“分解Aβ的酶”）基因的表达量

【解析】

1、根据题干信息分析，阿尔茨海默是由非可溶性β-淀粉样蛋白（Aβ）聚集破坏神经细胞所致，表现为记忆力下降和认知功能障碍等，而神经元细胞是神经调节的基本单位，记忆、认知都与人的大脑皮层有关。

2、神经纤维未受到刺激时，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，其膜电位变为外负内正；兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致，与膜外侧的电流传导方向相反。兴奋在神经元之间的传递是单向的，神经递质存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。信号由电信号转变为化学信号再转变为电信号。

（1）由题干信息“阿尔茨海默病理特征为β-淀粉样蛋白（Aβ）沉积导致形成细胞外老年斑和tau蛋白过度磷酸化导致神经原纤维缠结，两种情形均可能引起神经细胞凋亡”，使患者脑部的神经元数量及神经元之间的突触明显减少。这可能是由于神经元胞体内的核糖体上合成的β-淀粉样蛋白（Aβ）异常积累而引发细胞损伤导致。科研人员推断这种异常积累可能与降解Aβ的酶C表达量下降有关。

（2）科研人员提取正常人和患者的神经元DNA，对酶C基因进行测序，测序结果完全一致，说明正常人和患者的酶C基因一样，故酶C基因表达量的改变不是基因突变所致。

（3）科研人员分别提取正常人和患者神经元的酶C基因启动子的DNA片段，再分别用具有相同识别序列（CCGG）的HpaⅡ和MspⅠ酶切（但HpaⅡ不能切割甲基化的胞嘧啶）。正常人该DNA片段用MspⅠ切割后产生的片段数目与用HpaⅡ切割后产生的片段数目的差值应为0，若患者的相应差值大于0，说明患者细胞中酶C基因启动子较多的序列不能被HpaII识别、切割，甲基化程度更高。

（4）研究人员推测，患者神经元内的RNA聚合酶与酶C基因启动子结合受影响，进而影响了酶C基因的转录。结合推测可通过抑制酶C基因启动子甲基化水平增高；增加酶C（或“分解Aβ的酶”）基因的表达量等方式治疗阿尔茨海默症。