作者:胡正威 等 日期:2022-07-18 浏览量:383
第九届北京罕见病学术大会暨2021京津冀罕见病学术大会征文(166)
郑州大学第一附属医院神经内科
胡正威 毛澄源 王辉 张槊 史长河 许予明
通信作者:许予明
目的:线粒体功能障碍与帕金森病(PD)的发病机制有关,研究表明调节线粒体动力学可以减轻帕金森病相关损伤。热休克蛋白 70羧基末端相互作用蛋白(CHIP)是线粒体动力学的关键调控因子,其突变或表达缺失与多种神经系统疾病有关。此外,CHIP还与 α-synuclein、Parkin和 LRRK2相互作用,进一步表明 CHIP参与 PD相关通路。本研究旨在探讨 CHIP在 PD细胞和小鼠模型中的保护作用。
方法:使用 SH-SY5Y 细胞系,转染 CHIP-WT 质粒构建 CHIP 过表达模型,转染 shRNA 构建CHIP 敲减和对照模型。用 MPP+处理构建 PD体外细胞模型。用线粒体裂变抑制剂 1(Mdivi-1)处理后测定细胞活力、LDH水平、ATP产生及线粒体形态。尾静脉注射腺相关病毒(AAV)
介导 CHIP蛋白在小鼠脑组织过表达,还建立了基于 Nestin-cre/loxp驱动的 CHIP过表达的基因敲入小鼠,而后构建 MPTP诱导的急性帕金森病动物模型,爬杆实验、疲劳转棒实验、旷场实验检测 MPTP诱导急性帕金森病小鼠的行为学改变;免疫荧光、免疫组化检测组织病理学改变;Western Blot检测蛋白表达水平。
结果: 细胞实验表明 CHIP可减轻 MPP+对细胞的损伤,调节 Bcl-2/Bax比值,阻止 MPP+诱导的 Drp1上调,改善 MPP+引起的线粒体碎片化。通过尾静脉注射 AAV/BBB载体病毒使 CHIP蛋白在野生型小鼠脑组织中过表达,腹腔注射 MPTP 后成功构建急性帕金森病小鼠模型。CHIP过表达改善了 MPTP诱导的运动障碍,缩短了 MPTP诱导的急性帕金森病小鼠爬杆实验所用时间,疲劳转棒实验掉落潜伏期延长,旷场实验中自发活动增加;CHIP 蛋白过表达能够改善 MPTP引起的中脑黑质区多巴胺能神经元死亡、TH蛋白降低;CHIP蛋白过表达能够抑制 MPTP引起的中脑黑质及纹状体 DRP1水平升高。
结论:过表达 CHIP可以阻止 MPP+诱导的 SH-SY5Y细胞损伤,并通过调节 CHIP下游的 Drp1分子来改善 MPTP处理小鼠的运动功能。CHIP与 Drp1之间的相互作用以及其在 PD中的作用仍需进一步研究。