miR-495-3p通过与α-突触核蛋白相互作用调控帕金森病细胞模型凋亡与自噬的相关机制研究

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fengwei27149
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:帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是仅次于阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD),位居第二位的常见的神经退行性疾病。PD的特征性的病理改变主要为:一、黑质纹状体系统多巴胺能神经元进行性死亡、缺失,导致抑制性神经递质与兴奋性神经递质失衡,引起一系列症状。二、神经元内α-突触核蛋白(α-synuclein,α-syn)异常聚集导致路易小体(Lewy body,LB)的形成。多巴胺能神经元的病理变化会导致黑质纹状体通路破坏及尾状核、壳核中多巴胺含量减少,通常纹状体70%-80%的多巴胺能神经元和黑质致密部50%的多巴胺能神经元丢失时,临床症状才会出现,例如静止性震颤、肌僵直、运动迟缓、步态异常等,以及一些非运动症状,如自主神经功能紊乱、精神症状、感觉障碍等。由于PD临床症状出现时,已有大量神经元受累,导致早期诊断尤为困难,且目前的治疗手段只能缓解临床症状,无法逆转神经元死亡,因此深入探究PD发病机制,寻找其潜在治疗靶点对早期诊断及阻止PD的发病进程具有重要意义。微小RNA(microRNAs,miRNA)是一类单链小分子非编码RNA,长度约为21-23个核苷酸,具有高度保守性。miRNA参与基因表达起调控作用,能够抑制其靶mRNA的翻译或者促进mRNA的降解。miRNA在病理和生理情况下表达的含量有所差异,往往在疾病早期已出现改变,因此研究miRNA表达改变对疾病的早期诊断具有重要意义。miR-495-3p在各种肿瘤疾病中被广泛研究,被认为通过参与炎症、自噬等通路影响肿瘤的发生与发展。有研究报道miR-495-3p广泛存在于脑组织中,被认为在神经系统的发生发展中起到重要作用。miR-495-3p在PD患者血液样本测序分析时,发现其水平与正常对照组存在差异。且实施脑深部电刺激术(Deep Brain Stimulation,DBS)的患者治疗前后miR-495-3p含量存在明显差异,鉴于其在PD模型中尚未被研究,因此本实验拟从不同PD细胞模型上研究miR-495-3p对PD进展的影响,为今后PD治疗提供新思路。研究方法:本研究采用两种PD细胞膜型,分别为MPP+诱导的人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y),及纤维诱导的α-突触核蛋白过表达的人胚肾细胞(HEK293-α-syn-GFP)细胞模型。首先应用CCK8检测细胞活力及显微成像技术确立两种细胞模型构建成功。利用蛋白免疫印迹法(Westen blotting)检测两种细胞模型中凋亡及自噬相关蛋白表达情况。通过实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time Quantitive PCR,RT-q PCR)检测两种细胞模型中miR-495-3p表达水平。随后,通过双荧光素酶报告基因系统(Dual-Luciferase Reporter Assay)验证miR-495-3p可以与SNCA基因mRNA的3‘-UTR区结合。将miR-495-3p模拟物转染至两种细胞模型中,通过蛋白免疫印迹法、免疫荧光法检测α-syn表达情况。通过蛋白免疫印迹法检测凋亡及自噬相关蛋白表达情况。使用外泌体提取试剂盒提取临床样本外泌体,分别通过电子显微镜成像技术、蛋白免疫印迹法、粒径追踪分析法鉴定外泌体,以验证提取物质为外泌体。使用PKH 26对临床样本来源外泌体进行标记染色,与SH-SY5Y细胞体外共培养后观察细胞与外泌体融合情况。使用实时荧光定量聚合酶链式反应检测外泌体样本中miR-495-3p表达情况。最后,将外泌体与SH-SY5Y细胞共培养后检测细胞中miR-495-3p的表达情况及凋亡、自噬相关蛋白表达情况。结果:1、miR-495-3p在MPP+处理的SH-SY5Y细胞模型及纤维处理的HEK293-α-syn-GFP细胞模型中表达均降低(p≤0.05)。2、miR-495-3p过表达可降低MPP+处理的SH-SY5Y细胞中α-syn的水平(p≤0.05)。3、miR-495-3p过表达可抑制纤维处理的HEK293-α-syn-GFP细胞模型中α-syn的聚集(p≤0.05)。4、miR-495-3p过表达可减少MPP+处理的SH-SY5Y细胞凋亡(p≤0.05)。5、miR-495-3p过表达可减轻纤维处理的HEK293-α-syn-GFP细胞自噬的抑制作用(p≤0.05)。6、人血浆来源的外泌体中,PD组miR-495-3p表达较正常对照组减低(p≤0.05)。7、外泌体与SH-SY5Y细胞共培养后,PD组miR-495-3p表达较正常对照组降低,凋亡增加、自噬受抑制(p≤0.05)。结论:1、miR-495-3p可与SNCA基因的mRNA结合,减少α-syn的表达与聚集。2、miR-495-3p通过降低α-syn的表达,增加了SH-SY5Y细胞抗凋亡能力,缓解了HEK293-α-syn-GFP细胞自噬的抑制作用。3、miR-495-3p可通过外泌体运送至SH-SY5Y细胞,并可能影响其凋亡、自噬功能。
其他文献
目的:WHO对心理健康的定义是:一个个体可以认识到自己的潜力,有能力应对正常的生活压力,并能够富有成效地进行工作,且能对为其所在的社区做出一份贡献的幸福状态。心理健康的个体不仅有生命力,社会适应良好,而且心理状态积极,可以较好的发挥出其身心潜力、表现出积极的社会功能。而心理健康问题,诸如行为问题、情绪问题和多动障碍等会影响到个体的日常行为活动,进而导致生活质量的下降。儿童期和青少年期都是个体身心发
目的:肌腱是连接骨骼肌和骨骼的致密结缔组织。肌腱损伤是一种常见的骨科疾病,由创伤、年龄相关性退行性变或过度使用等原因引起。虽然随着手术技术和术后活动的增加,肌腱粘连的发生减少,但它仍是肌腱损伤修复术后的主要并发症,常常导致疼痛、关节活动受限、甚至需要再次手术。肌腱来源的脱细胞基质具有天然肌腱的成分、良好的生物相容性和低免疫原性。因此本研究试图利用肌腱脱细胞基质材料制备防粘连膜解决肌键损伤后粘连的问
目的:乳腺癌作为女性发病率最高的恶性肿瘤,不断优化其诊断与治疗具有重要的意义。对于乳腺癌患者的预后预测,包括患者自身情况对预后的影响和基于肿瘤基因改变导致的预后变化。对于患者自身的情况,雌激素受体、孕激素受体及人表皮生长因子2等三种受体对于患者的预后影响最大,但原发灶与转移灶之间受体的变化对预后的影响研究很少。而随着高通量测序等一系列技术手段的不断发展,基于基因组学变化对患者预后的影响的分析越来越
研究背景:在全膝关节表面置换手术(TKA)治疗膝关节骨性关节炎中,患者的假体选择、围手术期管理、植入物的设计和手术技术等因素影响TKA术后临床疗效,而合适的植入物尺寸选择、关节线重建、软组织平衡和肢体力线的恢复,在手术中尤为重要。膝关节内翻是常见的关节成角畸形。膝关节内翻畸形发生时,影像学检查显示:胫骨近端或股骨远端畸形、内侧关节间隙狭窄(或外侧关节间隙增宽)、下肢机械轴2
前言:胶质瘤是中枢神经系统最常见的颅内原发性肿瘤,占中枢神经系统肿瘤的50%以上,恶性程度高、侵袭能力强,并伴随较高的复发率和死亡率,特别是胶质母细胞瘤(GBM)恶性程度最高。目前胶质瘤的标准化治疗方案是手术最大程度切除,术后联合放化疗的Stupp方案,但治疗效果仍不尽如人意。传统的胶质瘤临床前研究大多只关注胶质瘤细胞本身,而忽略了胶质瘤微环境与肿瘤细胞间的相互调控,同时缺乏了符合体内的三维空间和
目的:肺癌是发病率和死亡率增长最快,对人群健康和生命威胁最大的恶性肿瘤之一。其中非小细胞肺癌(Non-small cell lung cancer,非小细胞肺癌)的发病率占到所有肺癌的80%以上。目前非小细胞肺癌的治疗方法包括化疗、放疗和手术等。然而,非小细胞肺癌是一种具有侵袭、转移能力的肿瘤。侵袭性和转移性也是这类恶性肿瘤最显著的生物学特征。即使初次发现时已进行手术治疗并完全切除了肿瘤,术后也仍
目的:在中国,肺癌的发生率正在持续增加,它的出现给每个家庭带来了巨大的经济负担,不仅如此,它也引起了社会的负担。在过去的几十年里,非小细胞肺癌(NSCLC)以及小细胞肺癌已经成为肺癌诊断的常用术语。近几年,已经发现了一些致癌机制,例如EGFR突变,ALK融合等,这些致癌基因已经成为非小细胞肺癌治疗的主要靶标。但是,肺癌的早期诊断以及治疗的方法依旧是有限的,肺癌的死亡率在恶性肿瘤中依旧是最高的。尽管
目的:心血管疾病和肿瘤是人类死亡的两个重要原因。阿霉素(Doxorubicin,DOX)是目前最常用的广谱蒽环类抗肿瘤药物之一,广泛应用在白血病、乳腺癌、卵巢癌、肝癌和肺癌等患者的治疗中。然而,一部分肿瘤患者长期使用DOX后可出现明显的心肌损伤,导致心脏结构和功能改变,进而出现心肌病或充血性心力衰竭,因此,DOX所致的心肌损伤限制了其在肿瘤患者中的应用。目前临床上对DOX心肌损伤缺乏有效的防治手段
目的:骨质疏松症是一种继发于多种诱因的全身性骨骼疾病,以骨质减少和骨骼微结构恶化为病理特征,伴有骨骼脆弱、骨折风险增加等临床症状。随着骨质疏松性骨折发生率的增加,其致残率和死亡率也随之增加。骨质疏松性骨折给社会和家庭带来了巨大的负担。糖皮质激素通常用于治疗炎症和免疫介导的疾病,如过敏、类风湿性关节炎和白血病。糖皮质激素相关骨质疏松症是临床常见的继发性骨质疏松中的一种。长期大量的应用糖皮质激素可以导
背景:骨关节炎(osteoarthritis,OA)是一类以关节软骨退行性变为主要特征的骨关节疾病,好发于老年人,给患者造成躯体痛苦的同时,也为社会、家庭和患者个人增加了巨大的经济负担。目前OA的发病具体原因和机制尚不明确。许多研究认为,软骨细胞的代谢异常是OA发病中的重要原因,与软骨细胞介导的软骨各成分损伤有关。在众多分解代谢因素中,金属基质蛋白酶作为一类重要的蛋白家族,与细胞外基质成分中II型