本文關鍵詞：miR-124對帕金森病中多巴胺能神經元的調控作用及機制研究

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【摘要】：研究背景:帕金森綜合癥(Parkinson's disease,PD)是一種常見的神經系統(tǒng)變性疾病,多伴有神經細胞線粒體功能紊亂。PD的發(fā)病原因以及發(fā)病機制尚未完全明確,目前尚無有效延緩或治愈手段。PD的發(fā)病與人口老齡化密切相關,探索多巴胺神經元凋亡的原因及PD防治越來越受到老齡化國家的重視。在神經退行性疾病中,自噬相關通路的缺陷和線粒體功能障礙都是PD的病因之一,因此通過調節(jié)線粒體自噬進而控制PD的發(fā)病過程也是目前研究的主要方向。研究目的:本研究前期實驗證實,miR-124在MPP+誘導的神經細胞模型中,隨著藥物濃度的升高而下調。miR-124對PD細胞模型中自噬相關基因及蛋白的調節(jié)作用仍然有待研究。本研究旨在研究miR-124在PD中多巴胺能神經元的凋亡與自噬的潛在作用及相關機理。研究方法:(1)構建MPP+誘導SH-SY5YPD損傷細胞模型,通過MTT、流式檢測、Q-PCR研究MPP+對SH-SY5Y增殖以及凋亡的影響及miR-124表達的影響。(2)建立SH-SY5Y細胞的PD損傷細胞模型、miR-124表達下調細胞模型及miR-124過表達細胞模型,通過流式細胞術、Q-PCR和WB等研究miR-124下調或過表達對SH-SY5Y細胞凋亡及自噬水平的影響。(3)建立SK-N-SH細胞系PD損傷細胞模型、miR-124上/下調細胞模型,驗證SK-N-SH模型中細胞凋亡、自噬水平的變化。并通過Q-PCR和WB研究模型對自噬相關通路AMPK/mTOR通路的影響。研究結果:(1)MPP+藥物建立帕金森病多巴胺能神經元(DA)凋亡模型及miR-124表達水平變化。利用MPP+建立了帕金森病損傷細胞模型并證實MPP+濃度的升高使得miR-124的表達下調。濃度達到200 uM時,細胞內miR-124的表達顯著下調(p0.05)。(2)miR-124下調與MPP+給藥均可引起SH-SY5Y細胞自噬過程及凋亡水平的升高。miR-124單獨下調與MPP+給藥均能導致細胞群體中凋亡細胞的比例、自噬指標LC3 Ⅱ/LC3 Ⅰ比率和Beclin表達量(P0.05)增加。miR-124補償表達可以逆轉病理模型中細胞凋亡及自噬水平(p0.01)。(3)miR-124通過調控AMPK/mTOR通路磷酸化水平抑制細胞自噬及凋亡與本底對照相比,PD損傷模型中凋亡細胞上升了 2.5倍,miR-124下調組凋亡細胞上升了 2.44倍(p0.05)。對PD損傷細胞回補miR-124,則凋亡細胞明顯下降了 65%(P0.05)。MPP+(100uM)作用和下調 miR-124均引起p-AMPK的升高,p-mTOR的下降。而在MPP+作用后回補miR-124,p-AMPK與p-mTOR顯著恢復,趨于正常水平(均P0.05),而無論MPP+還是miR-124對AMPK與mTOR的總蛋白水平均沒有顯著影響(均P0.05)。上述結論可以在SK-N-SH細胞模型中重復驗證。結論:MPP+在誘導PD神經細胞損傷模型中對神經細胞凋亡及自噬水平的促進作用進一步得到證實,且能抑制細胞中miR-124的表達。miR-124作為PD損傷細胞模型中重要的負向調節(jié)元件,其表達水平的上調可通過對AMPK/mTOR通路中AMPK以及mTOR的磷酸化水平的調控作用,抑制神經細胞內的自噬及凋亡過程。
【學位授予單位】：南方醫(yī)科大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R742.5

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