cAMP-PKa-CREB信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路在錳致PC12細(xì)胞中的毒性作用及其機(jī)制研究.pdf

1、目的:
　　通過體外PC12細(xì)胞染錳實驗，測定對照組、不同濃度錳處理組及抑制劑作用組cAMP-PKA-CREB信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路相關(guān)蛋白及其下游凋亡蛋白的表達(dá)情況，探討cAMP-PKA-CREB信號通路在錳致神經(jīng)毒性作用的潛在機(jī)制。
　　方法:
　　將體外培養(yǎng)的PC12細(xì)胞通過不同濃度的MnCl2·4H2O溶液(0、100、200、300、400、500、600、700、800、900μ M)處理24小時后，在倒置相差顯微鏡

2、下觀察細(xì)胞形態(tài)，經(jīng)MTT法測定其存活率，確定PC12細(xì)胞染錳濃度為:對照組(0μM)，低劑量錳處理組(400μ M)，中劑量錳處理組(500μM)和高劑量錳處理組(600μ M);此外設(shè)置一組抑制劑作用組:PC12細(xì)胞用濃度為10.0μ M的咯利普蘭(Rolipram)預(yù)先處理1小時，隨后給予500μ M的MnCl2·4H20處理24小時，收集對照組、各個錳處理組及抑制劑組的PC12細(xì)胞，然后采用AnnexinⅤ-FITC細(xì)胞凋亡試劑盒

3、檢測其凋亡率，采用ELISA試劑盒檢測細(xì)胞內(nèi)cAMP-PKA-CREB信號通路相關(guān)蛋白cAMP、pCREB和BDNF蛋白表達(dá)水平，western blot測定細(xì)胞內(nèi)cAMP-PKA-CREB信號通路相關(guān)蛋白PDE4和PKA的蛋白含量以及凋亡蛋白Bax和Bcl-2的表達(dá)水平。
　　結(jié)果:
　　1.當(dāng)染錳濃度等于或高于300μM時，隨著染錳濃度的升高，PC12細(xì)胞存活率顯著下降（P＜0.05)。與對照組相比，低劑量、中劑量以及高

4、劑量錳處理組PC12細(xì)胞存活率顯著降低（P＜0.05)。不同濃度的錳可以引起PC12細(xì)胞不同程度的損傷以及形態(tài)學(xué)的變化。
　　2.隨著染錳濃度的增高，cAMP-PKA-CREB信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路相關(guān)蛋白表達(dá)水平顯著改變。其中:cAMP、PKA、pCREB和BDNF蛋白含量隨著染錳濃度的升高顯著降低（P＜0.05);與之相反，PDE4蛋白表達(dá)水平隨著染錳濃度的升高顯著增加（P＜0.05)。
　　3.隨著染錳濃度的升高，凋亡相關(guān)蛋白表

5、達(dá)水平顯著改變。其中:促凋亡蛋白Bax含量隨著錳處理濃度的升高而顯著增加（P＜0.05）;抗凋亡蛋白Bcl-2含量隨著染錳濃度的增加而顯著降低(P＜0.05)。
　　4.抑制劑Rolipram預(yù)先處理細(xì)胞一小時后，可以顯著改變cAMP-PKA-CREB信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路相關(guān)蛋白及其下游凋亡蛋白的表達(dá)水平。在cAMP-PKA-CREB信號通路中，與中劑量錳處理組(500μM)相比，抑制劑組cAMP、PKA、pCREB和BDNF蛋白含量顯著

6、上升(P＜0.05)，PDE4蛋白表達(dá)水平顯著降低（P＜0.05）;在凋亡蛋白中，抑制劑組的促凋亡蛋白Bax含量顯著低于中劑量錳處理組(P＜0.05)，而抗凋亡蛋白Bcl-2表達(dá)水平顯著高于中劑量染錳組（P＜0.05）。
　　5.隨著染錳濃度的升高，PC12細(xì)胞凋亡率顯著上升。與對照組相比，隨著錳暴露濃度升高，不同濃度錳處理組細(xì)胞凋亡率增加（P＜0.05)。與中劑量錳處理組相比，用Rolipram預(yù)先處理一小時后的抑制劑組細(xì)胞凋亡

7、率下降(P＜0.05)。
　　結(jié)論:
　　1.染錳可導(dǎo)致體外培養(yǎng)的PC12細(xì)胞形態(tài)改變，引起細(xì)胞不同程度的損傷，并降低細(xì)胞的存活率。染錳也可以導(dǎo)致體外培養(yǎng)的PC12細(xì)胞凋亡。抑制劑作用后可以降低PC12細(xì)胞凋亡水平。
　　2.錳可以影響cAMP-PKA-CREB信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路相關(guān)蛋白的含量，并改變其下游凋亡蛋白的表達(dá)水平。
　　3.抑制劑通過改善cAMP-PKA-CREB信號通路相關(guān)蛋白的表達(dá)以及凋亡蛋白的含量，從