阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种以进行性认知功能障碍和记忆减退为主要特征、由遗传因素和环境因素相互作用引起的神经退行性疾病。表没食子儿茶素没食子酸酯[(-)-Epigallocatechin-3-gallate,EGCG]是一种具有抗氧化、抗炎和表观调节等生物活性的多酚化合物,可能具有降低AD风险的作用,但EGCG是否通过影响AD关键病理生理过程预防AD发生发展尚不明确。β-淀粉样蛋白(amyloidβ,Aβ)为长38-43个氨基酸的短肽分子,其中Aβ_(40)和Aβ_(42)占比较大。Aβ具自聚能力(Aβ42>Aβ40),其在脑内异常聚集、沉积成斑块,对神经细胞产生损伤,是AD发生的早期事件之一。本研究以Aβ_(42)的异常聚集为切入点,从无细胞体系、离体人神经母细胞瘤细胞模型SH-SY5Y二个层面,围绕(1)EGCG与Aβ_(42)单体分子间相互作用及其对聚集的影响;(2)EGCG对Aβ_(42)暴露下细胞氧化应激、DNA甲基化及基因组稳定性的影响开展研究,旨在揭示EGCG对Aβ_(42)单体分子聚集过程的影响基础上,解析EGCG对Aβ_(42)暴露下细胞毒性的影响及作用机制。研究首先采用分子对接技术预测EGCG和Aβ_(42)单体分子间相互作用,以硫磺素-T(Th T)荧光检测无细胞体系中不同浓度EGCG(0、5、10、20、40μmol/L)对低浓度Aβ_(42)(5μmol/L)和高浓度Aβ_(42)(50μmol/L)单体分子聚集的影响。分子对接发现,EGCG分子与Aβ_(42)单体N端α-螺旋的多个氨基酸(His 6、His 14、Gln 15和Lys 16)有相互作用,可能抑制Aβ_(42)形成毒性β-折叠构型;Th T结果显示,在含有EGCG的反应体系中Aβ_(42)单体分子的聚集程度显著低于仅optical biopsy含Aβ_(42)的反应体系(P<0.05GNE-140 IC50),提示EGCG可抑制Aβ_(42)聚集。为进一步探究EGCG对Aβ_(42)暴露下细胞毒性作用的影响,研究以20μmol/L EGCG(EG)、5μmol/L Aβ_(42)(AL)、50μmol/L Aβ_(42)(AH)、20μmol/L EGCG与5μmol/L Aβ_(42)共暴露(ALEG)、20μmol/L EGCG与50μmol/L Aβ_(42)共暴露(AHEG),处理SH-SY5Y细胞24～72 h。随后(1)检测细胞内活性氧(ROS)、丙二醛(MDselleck合成A)水平及细胞总抗氧化能力(TAOC),分析氧化应激关键基因Nrf-2、HO-1转录情况;(2)检测细胞全基因组5-mC、5-hmC水平,及甲基化关键基因DNMT1、TET1的转录情况;(3)以CBMN-Cyt评价细胞基因组不稳定性(GIN)和凋亡水平。结果发现:(1)上述处理24 h,与对照组相比,所有受试组胞内ROS和MDA含量极显著增加、TAOC极显著降低(P<0.001);处理至72 h,AL和AH受试组ROS和MDA仍极显著增加(P<0.001),TAOC显著降低(P<0.001),而ALEG组和AHEG组胞内的氧化应激显著减弱(P<0.01);处理24 h,EG组和AH组Nrf-2和HO-1的转录水平均显著上调(P<0.05),而72 h后,EG组Nrf-2和HO-1的转录水平显著高于AL组和AH组(P<0.05)。提示EGCG在24 h内可通过自氧化诱发胞内氧化应激,随后上调Nrf-2和HO-1表达以应对Aβ_(42)暴露下细胞氧化应激。(2)处理72 h,ALEG组全基因组5-mC、5-hmC水平(P<0.01)显著增加,AH组全基因组5-mC、5-hmC水平显著降低(P<0.01);处理24 h,EG和AH组DNMT1、TET1的转录水平显著上调(P<0.001),AL组DNMT1、TET1的转录水平则显著下调(P<0.001);处理时间至72 h时,ALEG、AHEG组DNMT1、TET1的转录显著上调(P<0.001)。提示EGCG可能通过调控DNMT1、TET1的转录而影响Aβ_(42)暴露下基因组的表观修饰。(3)处理24 h,AL、AH组均出现高水平的GIN和凋亡(P<0.01);72 h时,ALEG、AHEG组GIN和凋亡显著降低(P<0.01)。提示EGCG能够降低Aβ_(42)诱发的GIN和凋亡率。综上所述,胞外EGCG可能通过抑制Aβ_(42)形成毒性β-折叠构型阻止Aβ_(42)的聚集;胞内EGCG先发生自氧化,诱发细胞氧化应激,激活Nrf-2/HO-1通路,ROS水平出现短暂上升后又降低,最后表现出抗氧化效应以应对Aβ_(42)诱发的胞内氧化应激。同时,EGCG的抗氧化作用能上调TET1的表达,调节Aβ_(42)暴露下细胞基因组的甲基化修饰,对基因组稳定性的维护起积极作用。本研究从氧化应激、DNA甲基化修饰和基因组稳定性等层面解析了EGCG抑制Aβ_(42)毒副作用的分子机制,为EGCG降低AD风险提供一定的科学依据。