Nrf2-ARE抗氧化信號通路活化在神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞介導(dǎo)的神經(jīng)保護(hù)中的作用.pdf

1、帕金森病(Parkinson's disease，PD)是一種與年齡相關(guān)的神經(jīng)退行性疾病，目前對帕金森病(PD)還缺乏有效的治療手段，臨床多以對癥治療來改善癥狀。這些治療無法阻止PD病情發(fā)展，隨著時間的推移癥狀會逐漸加重。治療手段的缺乏反映的是我們對機(jī)制的了解還不夠深入，因此對PD發(fā)病和病情發(fā)展的機(jī)制研究至關(guān)重要。神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的作用，特別是星形膠質(zhì)細(xì)胞的抗氧化作用在PD的發(fā)生發(fā)展中具有重要的意義。此外，很多研究也表明Nrf2（NF-E2

2、-related factor2）是細(xì)胞氧化應(yīng)激反應(yīng)中的關(guān)鍵因子，Nrf2/ARE抗氧化信號通路在神經(jīng)系統(tǒng)疾病中有重要的神經(jīng)保護(hù)作用。本實驗研究Nrf2在PD大鼠模型中的表達(dá)情況和使用Nrf2/ARE信號通路的激動劑CDDO-Me對PD模型果蠅和大鼠的神經(jīng)退行性的改善情況，以及在PD果蠅模型中分別在神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中過表達(dá)Nrf2后對神經(jīng)退行性的改善情況，進(jìn)而探討星形膠質(zhì)細(xì)胞中Nrf2/ARE信號通路在PD中神經(jīng)保護(hù)作用。
　

3、　目的:建立PD大鼠模型，探討腦組織中Nrf2和下游靶基因的表達(dá)情況，在PD果蠅模型中，Nrf2/ARE信號通路的激動劑CDDO-Me對PD模型果蠅和大鼠的神經(jīng)退行性的改善情況，以及在PD果蠅模型中分別在神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中過表達(dá)Nrf2后對神經(jīng)退行性的改善情況，研究該通路對PD動物模型的影響。
　　方法:使用SD大鼠進(jìn)行腦立體定位分別注射6-OHDA和6-OHDA+CDDO-Me構(gòu)建PD模型，應(yīng)用Western blot檢測N

4、rf2在大腦紋狀體和黑質(zhì)中的表達(dá)變化，應(yīng)用免疫熒光化學(xué)法觀察Nrf2在黑質(zhì)中細(xì)胞定位情況。通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)構(gòu)建突變型α-Synuclein轉(zhuǎn)基因PD果蠅模型，通過食物中給藥建立魚藤酮PD模型，給α-Synuclein轉(zhuǎn)基因PD果蠅喂食Nrf2/ARE信號通路激動劑CDDO-Me，觀察果蠅的生命周期和活動能力的變化情況，應(yīng)用Western blot檢測Nrf2的表達(dá)變化，通過外源基因的定位表達(dá)GAL4/UAS系統(tǒng)使Nrf2分別在神經(jīng)元和神經(jīng)

5、膠質(zhì)細(xì)胞中過表達(dá)，觀察果蠅的生命周期和活動能力的改善情況，應(yīng)用Western blot檢測Nrf2的表達(dá)變化。
　　結(jié)果:(1)6-OHDA毀損后2周PD大鼠出現(xiàn)明顯的典型旋轉(zhuǎn)行為，TH免疫熒光染色顯示PD模型大鼠毀損側(cè)黑質(zhì)致密部多巴胺神經(jīng)元數(shù)量銳減。(2) Westernblot結(jié)果顯示，Nrf2在6-OHDA和6-OHDA+CDDO-Me處理的大鼠紋狀體和黑質(zhì)中表達(dá)水平比正常大鼠高，GCLC蛋白在紋狀體中表達(dá)水平比正常大鼠高，

6、但在黑質(zhì)中表達(dá)水平比正常大鼠低。(3)免疫熒光結(jié)果顯示，正常大鼠黑質(zhì)中Nrf2主要表達(dá)在神經(jīng)元內(nèi)，星形膠質(zhì)細(xì)胞中很少表達(dá)，而在PD大鼠黑質(zhì)中Nrf2主要表達(dá)在星形膠質(zhì)細(xì)胞中。(4)α-Synuclein轉(zhuǎn)基因PD果蠅在使用激動劑CDDO-Me后觀察到果蠅的生命周期延長，運動能力得到改善，Western blot結(jié)果顯示Nrf2和GCLC蛋白的表達(dá)量增加，通過外源基因的定位表達(dá)GAL4/UAS系統(tǒng)使Nrf2分別在神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中過表

7、達(dá)后，觀察到同樣的改善情況，且在膠質(zhì)細(xì)胞中過表達(dá)Nrf2基因顯示了比神經(jīng)元中過表達(dá)Nrf2更高的生物學(xué)活性。其更高地抑制突變α-Synuclein的神經(jīng)退行性改變。(5)在魚藤酮建立的PD果蠅模型中，通過外源基因的定位表達(dá)GAL4/UAS系統(tǒng)使Nrf2分別在神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中過表達(dá)，觀察結(jié)果顯示，可以有效延長PD果蠅的壽命，改善其運動能力。
　　結(jié)論:Nrf2和GCLC蛋白在正常大鼠和PD大鼠中的表達(dá)變化提示，Nrf2/ARE