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研究目的帕金森病(Parkinson’s Disease, PD)是一种常见的慢性中老年神经系统变性疾病,其主要病理特征为中脑黑质纹状体系统多巴胺(Dopamine, DA)能神经元变性缺失和路易小体(Lewy body)形成；目前PD的病囚和发病机制尚未完全阐明,多数学者认为PD并不是由某一个单独的因素引起,而是由遗传易感性、年龄老化及环境因素等共同作用的结果。近些年的研究认为异常积聚的蛋白质(如α-突触核蛋白等)或者功能异常的细胞器(如线粒体、内质网等)的降解障碍都是导致帕金森病发生的重要因素。泛素-蛋白酶体系统(ubiquitin-proteasome system, UPS)和自噬-溶酶体途径(autophagy-lysosome pathway, ALP)是细胞内两种重要的蛋白降解途径,泛素-蛋白酶体系统主要降解细胞内短寿命蛋白质,自噬-溶酶体途径主要负责降解长寿命的稳定蛋白质,完成泛素-蛋白酶体系统未能降解的错误折叠蛋白等大分子物质以及细胞器的降解,两者一起在细胞新陈代谢中发挥着非常重要的作用。越来越多的研究表明自噬与PD有密切的联系,自噬的失调对PD的发生、发展起着重要的作用,但是,目前关于在PD患者活体内自噬功能的研究还很少。雷帕霉素是一种经典的诱导自噬的药物,通过诱导自噬,发挥其清除胞浆内异常蛋白质或细胞器的功能,可以对神经退行性疾病有一定的治疗作用。但是,现有雷帕霉素对抗包括PD的神经退行性疾病的实验结果主要来自于果蝇、小鼠等模型,在活体上的研究甚少。本研究设立PD组和健康对照组进行实验,取皮肤标本进行成纤维细胞体外培养,观察两组实验对象间成纤维细胞的自噬现象,对两组结果进行统计学比较,探讨自噬在帕金森病发生、发展中的作用。同时,观察添加雷帕霉素后PD患者皮肤成纤维细胞自噬的变化,进一步探讨雷帕霉素对PD的影响,为寻找新的治疗方案提供线索。研究方法1、分别取PD15例和健康对照16例的皮肤标本进行成纤维细胞体外培养。2、收集培养的成纤维细胞,用蛋白印迹法(Western Blot)检测自噬体的经典标记物微管相关蛋白1轻链3(Microtubule-Associated Protein1Light Chain3, LC-3)的表达。3、向培养瓶中添加己溶于二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide.DMSO)的雷帕霉素(500nMol/L)孵育,然后收集细胞,同样用Western blot检测LC-3蛋白的表达。4、统计分析：数据以X±s表示,采用单因素方差分析和q-检验法。以P<0.05表示差异有统计学意义。研究结果1、与正常对照组相比,PD患者成纤维细胞中LC-3Ⅱ与LC-3I的比值升高,差异有统计学意义(P<0.05)。2、经相同浓度雷帕霉素诱导相同时间,PD患者皮肤成纤维细胞LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ的值较未加入雷帕霉素时明显升高,而正常对照组LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ的值升高不明显。结论本研究显示在帕金森病患者中自噬活性升高,提示了PD患者体内存在较多错误折叠或者聚集的蛋白或者功能异常的细胞器,从而启动了自噬来降解这些异常成分。本研究检测添加雷帕霉素后成纤维细胞的自噬现象,结果显示PD患者皮肤成纤维细胞LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ的值较正常对照组明显升高,提示了PD患者对雷帕霉素更加敏感,而PD患者体内存在的异常蛋白质或细胞器加上雷帕霉素的共同作用加剧了自噬的发生,也进一步提示雷帕霉素有望成为新型的抗PD的药物。本研究首次在国内进行PD患者活体自噬功能的检测,为阐明PD的发病机制进行了活体研究,同时检测雷帕霉素对PD患者成纤维细胞的影响,为药物治疗PD提供了理论依据。对临床帕金森病的诊断和治疗有重要意义。