HDAC抑制劑苯丁酸鈉對離體和在體小膠質(zhì)細胞活化的抑制作用.pdf

1、目的:隨著社會不斷發(fā)展，人口老齡化不斷加劇，阿爾茨海默病，帕金森病和多發(fā)性硬化等神經(jīng)退行性疾病成為一個社會性的難題。目前尚沒有有效的手段預防或治療這些慢性疾病。腦內(nèi)小膠質(zhì)細胞的活化是幾乎所有神經(jīng)退行性疾病的共同病理特征，其介導的神經(jīng)炎性反應在疾病的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用。因此，抑制小膠質(zhì)細胞的炎性反應可能是攻克神經(jīng)退行性疾病的重要突破口。
　　組蛋白去乙酰化酶抑制劑(HDACI)能夠影響細胞組蛋白和其他染色質(zhì)蛋白的乙?；?，是基

2、因表達的重要調(diào)節(jié)劑之一。大量研究表明，HDACI對中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病有著潛在的治療意義。苯丁酸鈉(4-PBA)是一種短鏈脂肪酸類的HDACI，近些年的研究表明4-PBA在亨廷頓病和帕金森病模型中有神經(jīng)保護作用，能減輕阿爾茨海默病轉基因小鼠的認知障礙，減少腦缺血模型中神經(jīng)元的凋亡。4-PBA對離體培養(yǎng)小膠質(zhì)細胞的作用結果表明其對缺氧誘導的炎性反應有抑制作用，但4-PBA對小膠質(zhì)細胞是否有毒性，在整體情況下是否能抑制小膠質(zhì)細胞活化還需要進一步

3、的研究。
　　方法:使用脂多糖LPS誘導體內(nèi)外小膠質(zhì)細胞活化，新生24h SD大鼠原代小膠質(zhì)細胞純化培養(yǎng)和原代混合膠質(zhì)細胞培養(yǎng)，Griess試劑法測定原代小膠質(zhì)細胞培養(yǎng)液炎性介質(zhì)一氧化氮(NO)的含量;MTT法檢測原代小膠質(zhì)細胞的生存能力;免疫熒光檢測小膠質(zhì)細胞形態(tài);Western Blot檢測原代混合膠質(zhì)細胞中Iba-1蛋白表達水平。整體實驗中，免疫組化檢測小鼠腦內(nèi)小膠質(zhì)細胞的形態(tài)和數(shù)量，Western Blot檢測小鼠腦內(nèi)Ib

4、a-1蛋白的表達水平。
　　結果:一、苯丁酸鈉抑制體外原代培養(yǎng)的小膠質(zhì)細胞的炎性反應
　　1.4-PBA抑制LPS活化的原代小膠質(zhì)細胞NO的產(chǎn)生:與LPS模型組相比，4-PBA預處理組NO釋放量明顯降低，其差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），并有劑量反應關系。
　　2.4-PBA對原代小膠質(zhì)細胞有一定的毒性作用:MTT實驗結果表明:4-PBA單獨給藥組與正常對照組相比OD值顯著下降(P＜0.05)，而治療組與正常對照組

5、和神經(jīng)炎癥模型組相比均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。光鏡下活細胞形態(tài)觀察表明單獨給藥組和治療組都表現(xiàn)出細胞毒性，但后者沒有前者損傷明顯。
　　3.4-PBA抑制LPS引起的小膠質(zhì)細胞形態(tài)活化:免疫熒光結果顯示，與神經(jīng)炎癥模型組相比，4-PBA治療組小膠質(zhì)細胞的活化程度減弱，胞體變小，Iba-1熒光染色強度減弱，4-PBA單獨給藥組小膠質(zhì)細胞數(shù)目較對照組減少。
　　4.4-PBA下調(diào)小膠質(zhì)細胞Iba-1的表達:原代膠質(zhì)混合培養(yǎng)

6、體系中，4-PBA治療組與LPS模型組相比較，Iba-1表達降低，差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)，4-PBA單獨給藥組Iba-1表達與對照組相比略低，差異沒有統(tǒng)計學意義。
　　二、苯丁酸鈉抑制LPS急性炎癥模型小鼠腦內(nèi)小膠質(zhì)細胞的活化
　　1.4-PBA抑制急性炎癥模型小膠質(zhì)細胞形態(tài)活化:與神經(jīng)炎癥模型組相比，4-PBA治療組小膠質(zhì)細胞的活化程度減弱，Iba-1免疫染色呈陽性的細胞數(shù)量減少(P＜0.05)。4-PBA單獨

7、給藥組細胞形態(tài)和數(shù)目與對照組沒有明顯差異。
　　2.4-PBA下調(diào)急性炎癥模型小膠質(zhì)細胞Iba-1的表達:4-PBA治療組與LPS模型組相比較，Iba-1表達降低，差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。
　　3.4-PBA下調(diào)急性炎癥模型小膠質(zhì)細胞炎癥因子的表達:4-PBA治療組與LPS模型組相比較，炎癥因子表達降低，差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。
　　4.4-PBA對腦內(nèi)活化caspase-3的表達沒有影響。

8、r>　　三、苯丁酸鈉抑制LPS慢性炎癥模型小鼠腦內(nèi)小膠質(zhì)細胞的活化
　　1.4-PBA抑制慢性炎癥模型小膠質(zhì)細胞形態(tài)活化:與神經(jīng)炎癥模型組相比，4-PBA治療組小膠質(zhì)細胞的活化程度減輕，Iba-1免疫染色減弱。
　　2.4-PBA下調(diào)慢性炎癥模型小膠質(zhì)細胞Iba-1的表達:與模型組相比，治療組中，4-PBA能下調(diào)ICR小鼠大腦內(nèi)Iba-1表達水平，蛋白條帶光密度值比較具有顯著性差異(P＜0.05)。
　　3.4-PBA

9、下調(diào)慢性炎癥模型小膠質(zhì)細胞炎癥因子的表達:4-PBA治療組與LPS模型組相比較，炎癥因子表達降低，差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。
　　結論:1.苯丁酸鈉抑制LPS誘導的原代小膠質(zhì)細胞形態(tài)和功能的改變，并有細胞毒性。
　　2.苯丁酸鈉抑制LPS急性和慢性炎癥模型小鼠腦內(nèi)小膠質(zhì)細胞的活化。
　　3.苯丁酸鈉對整體動物腦內(nèi)的小膠質(zhì)細胞沒有明顯的毒性作用。
　　4.HDACI在離體和整體條件下抑制小膠質(zhì)細胞活化的機