α-突触核蛋白在锰诱导小鼠神经细胞内质网应激中的作用

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:googto0726
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:锰是人类必需的微量元素之一,在大脑生理功能及自稳态中扮演重要作用,锰可以通过不同的机制被转运并贯穿血-脑屏障到达大脑。长期过度暴露于锰,对大脑产生有害作用,导致锰中毒的状态。锰中毒主要来源是职业暴露,如熔炼、锰矿合金工业的暴露,锰也可能由于应用燃料添加剂(MMT),其增加了空气中锰水平导致更广泛的非职业性锰暴露。在锰的神经毒作用中,过度表达的α-突触核蛋白起着非常重要的作用。锰可以诱导内质网应激从而引起脑损伤,但是其具体机制尚不清楚。那么,α-Syn蛋白与锰诱导内质网应激之间的关系是怎样的呢?我们采用野生型及α-Syn基因敲除型小鼠进行实验,观察小鼠行为改变、检测纹状体中锰含量、细胞凋亡率以及内质网应激三条信号通路PERK通路、IRE1通路和ATF6通路相关分子表达情况,探讨α-Syn蛋白在锰诱导神经细胞内质网应激中的作用,进一步了解内质网应激发生机制。方法:本研究选取野生型小鼠(α-Syn+/+)40只和α-Syn基因敲除型(α-Syn-/-)小鼠40只,各分4组进行实验,α-Syn+/+对照组(野生型小鼠腹腔注射生理盐水)、α-Syn-/-对照组(α-Syn-/-型小鼠腹腔注射生理盐水)、α-Syn+/+低锰组(野生型小鼠腹腔注射50μmol/kg MnCl2)、α-Syn-/-低锰组(α-Syn-/-型小鼠腹腔注射50μmol/kg MnCl2)、α-Syn+/+中锰组(野生型小鼠腹腔注射100μmol/kg MnCl2)、α-Syn-/-中锰组(α-Syn-/-型小鼠腹腔注射100μmol/kg MnCl2)、α-Syn+/+高锰组(野生型小鼠腹腔注射200μmol/kg MnCl2)、α-Syn-/-高锰组(α-Syn-/-型小鼠腹腔注射200μmol/kg MnCl2)。持续染毒4周,每周测量小鼠体重并观察行为改变,实验结束后进行行为学检测,尽快进行杀鼠取脑,取小鼠纹状体,并检测纹状体中锰含量、细胞凋亡率,以及内质网应激和凋亡相关信号分子表达情况。结果:1、随着锰暴露剂量的增加,野生型及α-Syn基因敲除型小鼠各组纹状体锰含量均不断升高,差异有统计学意义;2、随着锰暴露剂量的增加,野生型及α-Syn基因敲除型各组细胞凋亡率均不断升高,差异有统计学意义;3随着锰暴露剂量的增加,α-Syn+/+高锰组α-Syn蛋白表达和基因表达量均显著升高,差异有统计学意义;4、随着锰暴露剂量的增加,与对照组相比,野生型及α-Syn基因敲除型小鼠高剂量各实验组中PERK、ATF4和eIF2a蛋白表达水平较对照组均升高,野生型小鼠磷酸化的PERK和eIF2a、ATF4基因表达水平升高,而敲除型则较对照组下降,且低于野生型小鼠,差异有统计学意义;5、随着锰暴露剂量的增加,与对照组相比,野生型及α-Syn基因敲除型各组IRE1和p-IRE1蛋白表达均升高,总XBP-1及割裂的XBP-1基因表达升高,敲除型高剂量组中总XBP-1及割裂的XBP-1基因的表达分别较野生型升高,差异有统计学意义;6、随着锰暴露剂量的增加,与对照组相比,野生型及α-Syn基因敲除型高剂量组小鼠神经系统的ATF6蛋白表达水平均升高,差异有统计学意义;CHOP、Cleaved Caspase12蛋白表达水平升高,且α-Syn基因敲除型CHOP、Cleaved Caspase12蛋白表达水平较野生型升高,差异有统计学意义。结论:1.锰可以诱导内质网应激三条信号通路:PERK-eIF2a通路、IRE1通路以及ATF6通路发生活化;2.α-syn蛋白参与了锰诱导内质网应激PERK通路的活化;3.具有一定生理功能的α-syn蛋白在一定程度上缓解了锰诱导的神经细胞损伤。
其他文献
随着农业生产的快速发展,化肥不合理施用问题日益严重,研发新型环境友好型缓释肥料对于实现农业科学施肥具有重要意义。本研究以聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮为包膜材料,包被尿素的同时添加抑制剂(共设6个处理:不施尿素CK;未包膜尿素U;包膜尿素PCU;含抑制剂包膜尿素PICU;包膜抑制剂涂层尿素PCIU;抑制剂涂层包膜尿素PCUI),在玉米盆栽试验条件下,研究施肥后土壤氮素养分库(铵态氮、硝态氮、可溶性有机氮
动画电影文学剧本《踏乐寻仙》讲述了男主人公阿方和女主人公阿圆寻找乐仙并拯救仙乐谷居民、感化反面主人公高岗的故事。高岗因仇恨和嫉妒将乐仙囚禁在密室。阿方为了追寻音
目的:锰(Manganese,Mn)普遍存在于自然环境中,是人体必需的微量元素,但接触过量的锰会对机体造成损害,主要见于职业性慢性锰中毒。锰的生殖毒性,结局意义重大。性激素的异常分泌是锰暴露引起生殖损伤的重要原因之一。促性腺激素释放激素(Gonadotropin releasing hormone,GnRH)在脊椎动物生殖的神经调节中发挥重要作用。星形胶质细胞可通过旁分泌前列腺素E_2特异性的与G
【目的】随着辅助生殖技术的发展,双胎妊娠逐渐增多,总结分析双胎妊娠中新生儿临床特点及预后结局十分重要,特别是多年来临床体会来说,双胎妊娠中有发生双胎发育不均衡,特别是出生体质量较小的新生儿临床并发症较多,住院时间较长,不良的预后结局发生率较高。探究双胎发育不均衡的发生率、母婴不良结局以及和双胎发育不均衡发生相关危险因素,旨在为临床上预防双胎发育不均衡的发生,改善新生儿结局提供参考和借鉴。【方法】2
目的:构建人工智能昆虫源多肽药物筛选体系,针对抗肿瘤肽进行筛选及预测。方法:论文基于具有抗癌活性的抗菌肽的典型结构特点,采用已知的抗癌肽数据集对人工智能算法进行了训练测试,进而对预测效果最佳的算法进行优化后用于Uniprot数据库中具有特征多肽的虚拟筛选,从而发现一批具有抗癌潜力的先导化合物。随后选取评分最高的20条多肽采用基于Fmoc的多肽固相合成技术对其进行了化学全合成,采用高效液相色谱和质谱
目的:观察不同剂量盐酸羟考酮用于鼻内镜手术全麻诱导时对高血压病人的影响。方法:选取全麻下行鼻内镜手术的Ⅱ级高血压患者90例,随机分为3组,每组30例,O_1组为羟考酮0.15 mg/kg,O_2组为羟考酮0.20mg/kg,O_3组为羟考酮0.25 mg/kg,其余诱导药物及给药顺序一致:咪达唑仑0.03mg/kg,依托咪酯0.30mg/kg,顺苯磺酸阿曲库铵0.20mg/kg。记录诱导前(T_0
目的:1.建立同时测定人血浆中甘氨酸奥贝胆酸和牛磺酸奥贝胆酸浓度的LC-MS/MS方法,并对该方法进行验证。2.设计合理的临床试验方案,评价美国Intercept Pharmaceuticals制药公司研制的奥贝胆酸片(10 mg/片)与国内某公司研制的奥贝胆酸片(10 mg/片)的药动学和生物等效性。方法:1.人体血浆中甘氨酸奥贝胆酸和牛磺酸奥贝胆酸血药浓度LC-MS/MS测定方法的建立:以格列
随着集成电路制造工艺与EDA工具的发展,集成电路的设计规模、工作频率及功率密度也越来越高。工艺特征尺寸的减小与性能的提升使电压降、电迁移、串扰噪声及互连线延迟等二级物理效应引起的电路可靠性问题在后端电路设计中变得越来越突出。在采用先进制程的芯片设计过程中,设计人员必须考虑芯片的电源完整性以防止芯片物理实现时出现问题,电压降与电迁移作为芯片层面电源完整性的主要内容,已成为保证芯片实际性能与设计性能一
目的角膜新生血管是多种眼表疾病的常见病理改变,也是导致视力下降甚至失明的因素之一。现阶段用于治疗角膜新生血管的药物虽均有一定成效,但可导致多种不良反应。因此寻找可以有效抑制角膜新生血管,并减少不良反应的药物越来越受到临床关注。本研究应用0.1%溴芬酸钠滴眼液对大鼠角膜碱烧伤新生血管模型进行治疗。观察造模后不同时间各组大鼠角膜及前房临床表现、新生血管面积进展情况、角膜组织病理学改变、炎症反应程度和角
目的:随着放射线多种成像模式如CT增强、介入诊疗技术的成熟普及,碘对比剂(contrast agent,CA)在临床工作中的重要性已不言而喻,但碘对比剂注射后诱发的急性肾损伤(post-contras