背景[1-7]
单羧酸转运蛋白3/4抗体（SLC16A3/MCT4）是用单羧酸转运蛋白3/4对兔进行系统免疫再取出脾脏细胞赛选出只分泌单一单羧酸转运蛋白3/4蛋白抗体的B淋巴细胞，再将此B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行杂交。最后制得分泌单一单羧酸转运蛋白3/4蛋白抗体和无限增值的杂交细胞。
单羧酸转运蛋白（monocarboxylate transporter,MCTs）是一类转运乳酸等单羧酸物质的跨膜转运蛋白，在脑内存在MCT1、MCT2和MCT4三种亚型，三者协同将乳酸在胶质细胞和神经元之间进行转运。研究发现，MCTs介导的乳酸转运不仅是脑内能量代谢的重要组成部分，而且还与LTM形成密切相关。因此，阐明MCTs在AD长时程记忆障碍中的作用，将有助于为临床AD治疗寻找新的靶点。阿尔兹海默病（Alzheimer’s disease,AD）是一种影响老年人的神经系统退行性疾病，临床上患者出现进行性的认知障碍、记忆减退和人格改变。AD严重影响患者生存质量，给家庭和社会带来沉重的经济和社会负担。AD患者一个显著特征就是长时程记忆（long-term memory,LTM）障碍，最终发展为痴呆。
因此，阐明AD记忆障碍的发病机制并制定相应治疗措施，成为AD研究中亟待解决的重要问题。正常的能量代谢是大脑进行各项生理活动的重要保障，能量代谢下降或障碍将影响突触形成等神经元的正常功能，并与AD记忆障碍相关。目前研究证实乳酸不仅是神经元优先利用的能量底物，并且在LTM形成中发挥重要作用。
应用[8][9]
用于单羧酸转运蛋白表达下调在APP/PS1转基因小鼠长时程记忆障碍中的作用研究
MCTs在APP/PS1双转基因AD模型小鼠脑内的表达及其在APP/PS1双转基因小鼠长时程记忆障碍中的作用，以期为揭示AD长时程记忆障碍发病机制提供新的实验依据。以4.5月龄APP/PS1双转基因小鼠和同月龄相同基因背景C57BL/6J野生型小鼠为研究对象，每组6只。
采用Morris水迷宫检测小鼠空间学习和记忆能力；采用免疫组织化学检测小鼠脑内老年斑；采用免疫组织化学和免疫荧光双标记检测小鼠脑内单羧酸转运蛋白（MCT1、MCT2和MCT4）、记忆相关蛋白[活性调节细胞骨架蛋白（activity-regulated cytoskeletal protein，Arc）、丝切蛋白（pCofilin）和环磷酸腺苷反应元件结合蛋白（cAMP response element-binding protein，pCREB）]的表达情况；采用Western blot检测小鼠脑内MCTs和记忆相关蛋白表达水平。
采用免疫组织化学检测小鼠脑内老年斑；采用免疫组织化学和免疫荧光双标记检测小鼠脑内单羧酸转运蛋白（MCT1、MCT2和MCT4）、记忆相关蛋白[活性调节细胞骨架蛋白（activity-regulated cytoskeletal protein，Arc）、丝切蛋白（pCofilin）和环磷酸腺苷反应元件结合蛋白（cAMP response element-binding protein，pCREB）]的表达情况；采用Western blot检测小鼠脑内MCTs和记忆相关蛋白表达水平。
形态学检测：
①免疫组织化学显示野生型小鼠大脑皮质和海马区域未见老年斑，4.5月龄APP/PS1小鼠大脑皮质和海马区域发现老年斑沉积，数量较野生型小鼠明显增多（P＜0.05）；
②免疫组织化学和免疫荧光双标记检测：MCT1表达于小鼠皮质和海马区域，阳性细胞定位于星形胶质细胞；MCT2表达于小鼠皮质和海马区域，阳性细胞定位于神经元；MCT4表达于小鼠皮质和海马区域，阳性细胞定位于神经元；与WT小鼠相比，APP/PS1小鼠皮质和海马区域MCT1、MCT2和MCT4表达明显降低（P＜0.05）；
③免疫组织化学及免疫荧光双标记检测：Arc、pCofilin和pCREB表达于小鼠海马和皮质区域，阳性细胞定位于神经元；与WT小鼠相比，APP/PS1小鼠皮质和海马区域Arc、pCofilin和pCREB表达明显降低（P＜0.05）。
1.APP/PS1转基因小鼠脑内MCT1、MCT2和MCT4表达下调影响胶质细胞和神经元之间的能量代谢，降低记忆蛋白Arc、pCofilin和pCREB表达，从而与APP/PS1小鼠LTM障碍密切相关。
2.姜黄素改善APP/PS1小鼠LTM障碍可能与其上调小鼠脑内MCTs水平，改善胶质细胞和神经元之间的能量代谢，促进记忆相关蛋白Arc、pCofilin和pCREB表达有关。
参考文献
[1]Mechanisms of memory enhancement[J].Sarah A.Stern,Cristina M.Alberini.WIREs Syst Biol Med.2012(1)
[2]Cyclic AMP response element-binding protein(CREB)phosphorylation:A mechanistic marker in the development of memory enhancing Alzheimer’s disease therapeutics[J].R.Scott Bitner.Biochemical Pharmacology.2011(6)
[3]Memory enhancement:consolidation,reconsolidation and insulin-like growth factor 2[J].Cristina M.Alberini,Dillon Y.Chen.Trends in Neurosciences.2012(5)
[4]The therapeutic potential of the endocannabinoid system for Alzheimer’s disease[J].Tim Karl,David Cheng,Brett Garner,Jonathon C.Arnold.Expert Opinion on Therapeutic Targets.2012(4)
[5]In vivo pH in metabolic‐defective Ras‐transformed fibroblast tumors:Key role of the monocarboxylate transporter,MCT4,for inducing an alkaline intracellular pH[J].JohannaChiche,Yann LeFur,ChristopheVilmen,FrédéricFrassineti,LaurentDaniel,Andrew P.Halestrap,Patrick J.Cozzone,JacquesPouysségur,Norbert W.Lutz.Int.J.Cancer.2012(7)
[6]The monocarboxylate transporter family—Role and regulation[J].Andrew P.Halestrap,Marieangela C.Wilson.IUBMB Life.2012(2)
[7]Brain Energy Metabolism:Focus on Astrocyte-Neuron Metabolic Cooperation[J].Mireille Bélanger,Igor Allaman,Pierre J.Magistretti.Cell Metabolism.2011(6)
[8]Brain fuel metabolism,aging,and Alzheimer’s disease[J].Stephen Cunnane,Scott Nugent,Maggie Roy,Alexandre Courchesne-Loyer,Etienne Croteau,Sébastien Tremblay,Alex Castellano,Fabien Pifferi,Christian Bocti,Nancy Paquet,Hadi Begdouri,M’hamed Bentourkia,Eric Turcotte,Michèle Allard,Pascale Barberger-Gateau,Tamas Fulop,Stanley I.Rapoport.Nutrition.2011(1)
[9]陆蔚天.单羧酸转运蛋白表达下调在APP/PS1转基因小鼠长时程记忆障碍中的作用研究[D].重庆医科大学,2014.