β-synuclein在MPTP誘導(dǎo)的帕金森病慢性模型中的作用.pdf

1、帕金森病是一種非常常見的神經(jīng)退行性疾病，它的發(fā)生與多巴胺能神經(jīng)元發(fā)生退化相關(guān)，并且細(xì)胞內(nèi)α-synuclin(α-syn)蛋白的表達(dá)量會(huì)明顯增多，聚集形成包涵體路易小體。在帕金森病人的中腦黑質(zhì)腦區(qū)，細(xì)胞自噬水平增多，自噬相關(guān)蛋白的表達(dá)量也呈現(xiàn)增多趨勢(shì)，導(dǎo)致神經(jīng)元自噬性凋亡的產(chǎn)生，多巴胺能神經(jīng)元發(fā)生損傷和退化。β-synuclin(β-syn)作為α-syn的同源異構(gòu)體，在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)被證實(shí)對(duì)α-syn蛋白的聚集會(huì)產(chǎn)生抑制作用，那么

2、在體內(nèi)β-syn會(huì)發(fā)揮哪些作用，是否對(duì)神經(jīng)元產(chǎn)生保護(hù)，以及通過哪種方式發(fā)揮作用的，本課題圍繞這一主題進(jìn)行研究。
　　本研究構(gòu)建了MPTP帕金森病慢性小鼠模型，通過分子克隆實(shí)驗(yàn)獲得了野生型β-syn質(zhì)粒，并把β-syn質(zhì)粒包裝進(jìn)人腺病毒中，帶有GFP標(biāo)簽，使β-syn和GFP蛋白融合，之后把病毒通過微量注射的方法感染MPTP小鼠的中腦黑質(zhì)腦區(qū)，進(jìn)行后期實(shí)驗(yàn)。帕金森病往往伴隨著運(yùn)動(dòng)能力下降，因此行為學(xué)是檢測(cè)帕金森病的重要指標(biāo)，本課題通

3、過步距、轉(zhuǎn)棒儀測(cè)試對(duì)微量注射了病毒的MPTP小鼠進(jìn)行了行為指標(biāo)的檢測(cè)。結(jié)果顯示，MPTP導(dǎo)致小鼠的步距減小，在轉(zhuǎn)棒儀上的時(shí)間縮短，與對(duì)照病毒組相比較，包裝有β-syn的病毒組步距增加，在轉(zhuǎn)棒儀上的時(shí)間增長(zhǎng)，即β-syn能夠改善MPTP誘發(fā)的行為能力下降的現(xiàn)象。運(yùn)用免疫熒光染色的方法，對(duì)病毒在腦內(nèi)的表達(dá)和β-syn表達(dá)進(jìn)行觀察，結(jié)果顯示病毒可以成功感染注射腦區(qū)的神經(jīng)元，并且能夠投射到海馬、紋狀體等其它腦區(qū)。運(yùn)用免疫組化和免疫印跡檢測(cè)α-s

4、yn蛋白表達(dá)情況，從結(jié)果可以看出，MPTP會(huì)導(dǎo)致α-syn蛋白異常過量表達(dá)，聚集程度增加，而β-syn過表達(dá)時(shí)會(huì)對(duì)這種情況產(chǎn)生抑制的效應(yīng)。通過免疫染色以及免疫印跡的方法會(huì)發(fā)現(xiàn)，MPTP導(dǎo)致多巴胺能神經(jīng)元退化并丟失，同時(shí)黑質(zhì)區(qū)域神經(jīng)元放電頻率減少，β-syn過表達(dá)可以對(duì)多巴胺能神經(jīng)元產(chǎn)生保護(hù)作用，并促進(jìn)神經(jīng)元放電頻率增加。通過免疫印跡對(duì)黑質(zhì)腦區(qū)組織蛋白進(jìn)行自噬相關(guān)指標(biāo)測(cè)定，從結(jié)果中可以看出MPTP能夠引起自噬相關(guān)蛋白表達(dá)量上升，自噬程度增

5、加，而注射包裝有β-syn的病毒組相比于對(duì)照病毒組，自噬相關(guān)蛋白含量降低，自噬受到抑制。在自噬的研究中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)自噬受多種因子、多種通路所影響，本課題對(duì)mTOR信號(hào)通路進(jìn)行了研究，從免疫印跡結(jié)果以及統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以知道，MPTP會(huì)引起促進(jìn)自噬相關(guān)因子mTOR、p-4EBP1表達(dá)量增高，相比于對(duì)照病毒組，包裝有β-syn病毒組mTOR、p-4EBP1表達(dá)量減少，而抑制因子p-mTOR的表達(dá)量增多，說明β-syn可以抑制mTOR通路對(duì)自噬的促進(jìn)作