背景：Aβ肽链在阿尔茨海默病的发病中起着重要的作用。最近，有研究显示吸入麻醉药可以促进Aβ肽链的寡聚反应，同样，在高浓度下，静脉麻醉药异丙酚也可以增加寡聚反应。然而，这些麻醉剂的特异性结合位点及Aβ寡聚反应的分子机制仍然是未知的。

方法：将SDS_D25加入200μL pH值7.2的磷酸盐缓冲溶液中，然后加入1mg¹⁵N标记的Aβ40或Aβ42混匀，制备出NMR样本。每个NMR示波管中含有0.1％叠氮化钠，以防止细菌污染和真菌生长。每份含Aβ40或Aβ42的NMR溶液最终的容积是500μL。Aβ40或Aβ42肽链最终的浓度是～0.5mM，SDS_D25的最终浓度是100mM，TSP的最终浓度是0.4mM。所有NMR样本都是在实验前新鲜制备的。将麻醉剂（异氟烷，异丙酚或硫喷妥钠）加入密封的NMR示波管后，放置30分钟达到平衡。分别应用¹⁹FNMR实验和NMR光谱法测定异氟烷-Aβ肽复合物中异氟烷的浓度和Aβ肽链的寡聚反应。NMR实验在27℃进行，在此温度可保持异氟烷与Aβ40或Aβ42混合物的稳定性。

结果：异氟烷使Aβ40氨基酸残基G29，I31和A30酰胺质子发生化学移位， 7个酰胺质子（例如，A2，A21，G25，Q15，F20，L34和V36）出现了化学位移的改变。当加入异氟烷达到9μL（7mM），30.5小时后Aβ40发生寡聚化。我们还研究了相似条件下35℃时Aβ40与异氟烷的相互作用。结果发现在35℃时由异氟烷诱导的各种Aβ40氨基酸残基化学位移的改变与27℃时相似。加入异氟烷6μL（4mM）10小时后，Aβ42发生寡聚化，加入9μL异氟烷后Aβ42立即发生寡聚反应。在绘制的异氟烷所诱导的Aβ40与Aβ42关键性残基（G29，A30和I31）的化学位移曲线中发现，异氟烷浓度的相同时，Aβ42的关键性残基的化学位移较Aβ40更明显。

异丙酚同样使Aβ40氨基酸残基G29，I31和A30酰胺质子发生化学移位，有7个酰胺质子（例如，A2，A21，G25，Q15，F20，L34和V36）出现了化学位移的变化。当异丙酚达到7 mM时 ，Aβ40可保持单体状态达48小时，然后才发生寡聚反应。Aβ42和Aβ40与麻醉剂异氟烷及异丙酚的相互作用模式相似。我们发现的唯一区别是，Aβ42的寡聚化较Aβ40更快。我们没有对Aβ42－异丙酚的相互作用进行研究。

加入硫喷妥钠后没有观察到关键性氨基酸残基G29，A30和I31发生化学位移变化。硫喷妥钠浓度为7 mM时，Aβ肽可保持单体状态达366小时，并且未看到Aβ40发生寡聚反应。然而，加入硫喷妥钠后有7个酰胺质子（例如，A2，A21，G25，Q15，F20，L34和V36）出现了化学位移的变化（5-20Hz）。

Aβ寡聚化假说：Aβ40和Aβ42肽均有2个α螺旋（α－螺旋－Ⅰ（残基15-2），α－螺旋－Ⅱ（残基32-36），此二螺旋由1个更柔顺易折叠的结构域所连接。G29和I31的化学位移发生明显改变提示该Aβ肽的可弯曲区的动力学由于麻醉剂的干扰而发生了改变。这可能使Aβ的2个螺旋更靠近，而这可能启动了Aβ肽寡聚化的级联反应。NMR数据提示异氟烷和异丙酚对关键残基G29，A30和I31有干扰；而硫喷妥钠对这些残基没有影响。不同麻醉剂的体积顺序如下：氟烷<异氟烷<异丙酚<硫喷妥钠。氟烷体积最小，能有效干扰Aβ肽的环形敏感区，包括G29，A30和I31，并且能更快的诱导寡聚化的发生。硫喷妥钠体积较异氟烷和异丙酚大，对环形区可能不太适宜，这或许能解释为何我们没有看到硫喷妥钠使Aβ肽的G29，A30和I31发生任何化学位移。

在麻醉剂的某个特定浓度条件下，酰胺质子G29或I31的化学位移改变顺序如下：氟烷>>异氟烷>异丙酚。麻醉剂诱导Aβ40寡聚化的效能顺序如下：氟烷>异氟烷>>异丙酚。

结论：我们强调吸入和静脉麻醉剂与Aβ肽相互作用的程度是不同的，吸入麻醉剂(氟烷和异氟烷)对Aβ肽的寡聚作用更强。虽然静脉麻醉剂异丙酚在较高的浓度下能诱导Aβ肽的寡聚化，但在临床相关的浓度下对Aβ肽的寡聚作用似乎不可能。相反，即使在很高的浓度下，硫喷妥钠也不能诱导Aβ肽的寡聚化。