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背景帕金森病(PD,Parkinson’s disease)是发病率仅次于阿尔兹海默病的第二大神经系统退行性疾病,主要表现为运动迟缓,姿势不稳,肌强直和静止震颤等运动症状。在世界范围内,65岁以上人群的PD发病率为1%-2%。传统的治疗策略主要是左旋多巴替代治疗,虽然能暂时控制患者的临床症状,但是不能阻止疾病进展。对PD的研究至今仍是目前医学研究所关注的热点,其中,氧化应激损伤对PD的发病越来越被认为是导致PD发病的重要机制之一。辛伐他汀作为降血脂的药物,可以抑制3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMG-CoA,3-hydroxy-3-methyl glutaryl coenzyme A reductase)的活性,减弱氧化应激对血管造成的损伤。近来一些研究显示他汀类药物通过调控神经变性相关的信号途径,可能对PD的病情有益。其中,辛伐他汀是最容易通过血脑屏障的他汀类药物,它能进入大脑内更有效地发挥神经保护效应。目的(1)明确6-羟基多巴在PD细胞模型和动物模型中通过氧化应激介导神经损伤;(2)阐明辛伐他汀对6-羟基多巴损伤的PD细胞模型和动物模型中产生的保护作用;(3)阐释辛伐他汀在PD细胞模型和动物模型发挥神经保护作用涉及的抗氧化效应机制。方法我们在本项目的研究中,使用6-羟基多巴损伤的细胞和小鼠PD模型来研究辛伐他汀对PD的保护作用及其相关的抗氧化机制。研究方法包括有:(1)CCK-8试剂盒检测细胞的活力变化;(2)Hoechst33342染色检测细胞核的凋亡情况;(3)Westem Blot 检测 iNOS,cleaved caspase 3、HO-1、PGC-1α、p38 MAPK、p-p38 MAPK、gp91 PHOX 的表达;(4)细胞免疫荧光检测细胞内NF-κB的核转移以及p-47PHOX的膜转移;(5)使用DCFH-DA荧光染料检测细胞内活性氧的含量;(6)SOD检测试剂盒检测中脑内SOD的含量;(7)ELISA检测小鼠外周血血清中炎症因子含量;结果(1)6-羟基多巴可以诱导SH-SY5Y细胞凋亡蛋白cleaved caspase 3增高(180.1±10.4%),Bcl-2/Bax的比例减小(65.0±4.0%),细胞活力降低(45.0±0.6%);辛伐他汀可以增加6-羟基多巴处理的SH-SY5Y神经元细胞的活力(59.6±5.8%),增加 Bcl-2/Bax 的比例(96.0±9.3%),抑制凋亡蛋白 cleaved caspase 3 增高(126.5±10.3%);(2)6-羟基多巴可以诱导SH-SY5Y细胞内的iNOS表达(173.1±39.7%),增加活性氧产生;辛伐他汀减少6-羟基多巴处理的SH-SY5Y细胞内iNOS表达(78.6±7.3%)和活性氧产生;(3)6-羟基多巴可增加NADPH酶gp91 PHOX的表达(136.0±5.7%),促进NADPH酶亚基p47 PHOX的膜转移,还增加下游的p38 MAPK的磷酸化水平(191.7±21.5%)和NF-κB核转录;辛伐他汀可以减少6-羟基多巴诱导的SH-SY5Y 细胞 NADPH 酶 gp91 PHOX 的表达(94.2±4.2%)和抑制 NADPH 酶亚基p47PHOX的膜转移;辛伐他汀还可以抑制p38 MAPK的激活(123.1±9.0%)和NF-κB的核转移;(4)辛伐他汀可以增加6-羟基多巴处理SH-SY5Y细胞抗氧化蛋白HO-1(245.0±13.0%)和 PGC-1α(159.2±15.4%)的表达;(5)6-羟基多巴注射导致小鼠右侧肢体使用频率增加,阿扑吗啡诱导的旋转次数增加;辛伐他汀可以减少右侧肢体使用频率和阿扑吗啡诱导的旋转;(6)6-羟基多巴注射小鼠的外周IL-1β水平升高,中脑内SOD、GCLM、PGC-1α的表达水平降低;辛伐他汀可以降低PD小鼠外周血IL-1β的含量,增加PD小鼠中脑内抗氧化蛋白 SOD(75.3±9.1%)、GCLM(71.1±7.6%)和 PGC-1α(89.9±3.8%)的表达。结论(1)6-羟基多巴可诱导SH-SY5Y细胞激活NADPH氧化酶,p38 MARK和NF-κB,产生氧化应激因子,介导氧化损伤,引起细胞凋亡;辛伐他汀可以通过抑制NADPH氧化酶,p38 MARK和NF-κB的活性,从而抑制活性氧的形成,对细胞产生保护作用;(2)6-羟基多巴可以损伤PD小鼠的行为活动,增加外周炎症因子释放,损害机体抗氧化防御系统。辛伐他汀可以通过增强抗氧化蛋白表达,减弱PD模型小鼠和细胞中的氧化损伤作用。