帕金森病（Parkinson’s disease，PD）又称"震颤麻痹"，是常见的中枢神经系统慢性退行性疾病。常见于中老年人，多在60岁以后发病。患者主要表现为动作缓慢，静止性震颤，肌肉僵直及平衡失调。帕金森病典型的病理特征是黑质致密部（substantia nigra compact，SNc）多巴胺能神经元变性、坏死，Lewy’s小体出现及纹状体多巴胺含量降低。在帕金森病等许多神经退行性疾病和衰老进程中，慢性炎症是主要的病理表现。然而，中枢神经系统中，调节先天免疫反应的分子机制尚未明确。本实验室证实，先前被公认为多巴胺神经系统传递中重要组成部分的多巴胺受体D2（Drd2），也可能是影响PD发病的基因之一，其通过调控下游特异表达在星形胶质细胞中的αB-crystallin来调节免疫反应。我们发现D2敲除小鼠多个脑区炎症反应显著增强，同时αB-crystallin显著下调。经MPTP处理后，星形胶质细胞活化更为显著，并且中脑多巴胺神经元更易受损。过表达和干扰αB-crystallin对Drd2导致的炎症反应变化至关重要，如在Drd2敲除的星形胶质细胞中运用转染技术过表达αB-crystallin后可以抑制Drd2引起的炎症反应，而单独干扰αB-crystallin也会导致炎症反应。我们还发现在PD病人、MPTP模型小鼠以及激活的胶质细胞中αB-crystallin表达显著上调，发挥抑制炎症因子表达的作用，从而起到平衡胶质细胞激活的作用；综上所述，星形胶质细胞中的Drd2/cryab通路在调节神经炎症过程中发挥重要作用，可能成为治疗PD的新靶标。神经胶质细胞对脑内稳态的维持至关重要，在许多衰老疾病和帕金森并在内的神经退行性疾病中，激活的神经胶质细胞可以调节神经炎症。Drd2主要表达于尾状壳，伏隔核，嗅结节和前额叶大脑皮层，与学习记忆、奖赏通路和运动调节均相关。系统内Drd2的变化与帕金森病密切相关，在衰老和帕金森病的发病进程中均伴随着Drd2表达下调，Drd2敲除小鼠表现出帕金森病样的运动迟缓症状和病理特征，Drd2激动剂已经用于治疗帕金森病的辅助药物。大量证据表明Drd2在帕金森病发病进程中发挥着重要作用，然而，Drd2在帕金森病中对神经炎症的作用目前尚不清楚。现有数据表明包括多巴胺受体在内的许多神经递质受体在小胶质细胞和星形胶质细胞中均有表达，暗示了经典的神经递质信号通路可以调节神经元与胶质细胞间的联系。多巴胺受体信号通路缺失是否影响了免疫反应和神经系统之间交流从而打破了脑内稳态平衡，导致疾病发生目前尚不确定。目的：在整体、细胞及分子水平研究Drd2对PD中胶质细胞反应及其对神经炎症的影响，并探讨相关机制。方法：1.应用野生型、Drd2全身敲除小鼠制备MPTP帕金森病小鼠模型；2.应用免疫组织化学法研究Drd1敲除小鼠，Drd2敲除小鼠和Drd3敲除小鼠及人脑片中多巴胺能神经元损伤、星形胶质细胞及小胶质细胞活化情况，观察Cryab在小鼠及人脑片中的形态变化；3.原代培养小鼠中脑星形胶质细胞，给予条件培养基处理以及转染等不同的研究方法检测胶质细胞中Drd2对炎症因子和Cryab的调节作用，判断Drd2对神经炎症和Cryab调节的作用与多巴胺的相关性；4.应用Western Blotting和qPCR观察炎症因子和cryab的变化。结果：1. Drd2敲除小鼠对帕金森病制模毒素MPTP更敏感：基础状态下，Drd2敲除小鼠星形胶质细胞和小胶质细胞显著增殖并激活，星形胶质细胞呈现肥大激活状态，小胶质细胞呈阿米巴样，炎症因子如IL-1β、IL-6、IL-12β、COX-2、iNOS等释放增加，但神经元未发生显著变化；在MPTP诱导的帕金森病模型小鼠中，星形胶质细胞和小胶质细胞激活，Drd2敲除小鼠较野生型小鼠炎症反应加剧，且黑质多巴胺神经元损伤加重。2. Drd1敲除小鼠星形胶质细胞和小胶质细胞增殖不显著，未发现星型胶质细胞肥大和阿米巴样小胶质激活现象。3.原代培养Drd2敲除的小胶质细胞中，炎症因子IL-1β、TNF-α、iNOS和COX-2等的mRNA水平与野生型小胶质细胞中无显著差异。给予LPS刺激后，小胶质细胞炎症因子的上调幅度也基本一致。4. Drd2敲除小鼠脑组织及星形胶质细胞中小热休克蛋白Cryab的mRNA水平和蛋白水平显著下调。给予条件培养基刺激后，星形胶质细胞中Cryab和炎症因子mRNA水平均上调，且Drd2敲除小鼠比野生型小鼠上调更加显著。帕金森病人脑片中Cryab显著上调并形成聚集样形态。然而在Drd1敲除小鼠和Drd3敲除的星形胶质细胞中Cryab无明显变化。5.星形胶质细胞中干扰Cryab，导致炎症因子释放增加，并且在Drd2敲除的星形胶质细胞中过表达Cryab，炎症因子IL-1β、IL-2、IL-6、IL-12β等mRNA水平和蛋白水平与未过表达Cryab的炎症因子相比明显下降。结论：1.敲除表达于星形胶质细胞的Drd2加剧PD病理模型小鼠黑质区多巴胺能神经元损伤；加剧星形胶质细胞和小胶质细胞的增殖活化，导致炎症因子释放增加；2. Drd2可通过调节Cryab发挥抑制神经炎症的作用。本文工作的主要创新之处在于：1.发现星形胶质细胞中Drd2对帕金森病神经炎症的抑制作用；2.揭示Drd2对小热休克蛋白Cryab的调节作用；3.阐明Cryab对帕金森病炎症反应的保护作用。