亲环素D (CypD)是一种氨基脯氨酸异构酶,存在于线粒体基质中,与线粒体内膜相关。亲环素D在线粒体膜通透性转换孔(mPTP)开放导致的细胞死亡中起关键作用。它能与淀粉样蛋白p(Ap)相互作用,从而加剧线粒体和神经元的应激反应,并最终导致阿尔茨海默氏病(AD)。这里,我们研究了两个具有生物活性的小分子抑制剂(6A和6C),它们可以与CypD强烈结合,从而抑制由Ap引发的线粒体应激反应,保护神经元。在体外实验中,表面等离子体共振技术(SPR)表明,6A和6C与CypD都有很强的亲和力,其中6C比6A表现出稍强的结合力。为了进一步检验6A和6C对CypD酶活性的影响,我们又测试了6A和6C对CypD酶活性的抑制作用以及它们对线粒体肿胀的抵抗作用。实验表明,6A和6C都可以降低CypD酶的活性,并拮抗钙离子介导的线粒体肿胀。但是,在这两个实验中,6A比6C表现出了更好的生物活性。这可能是因为不同的实验中的化学环境不同引起的。为了进一步验证6A和6C在细胞水平的疗效,我们又设计了相关的细胞实验。首先,以年龄匹配的非AD细胞作为对照组与AD杂种细胞一起建立了细胞模型。通过对比用6A和6C处理AD杂种细胞前后线粒体功能的变化情况,我们发现,6A和6C均可以显著改善AD细胞中的线粒体功能障碍。这具体表现为三个方面。第一,经6A和6C处理后,AD杂种细胞中线粒体的膜电位得到了一定的回复。此外,用6A和6C处理AD杂种细胞还可以提高线粒体中细胞色素C氧化酶的活性和三磷酸腺苷(ATP)的合成水平。在细胞实验中,6A较6C表现出了较好的效果,这与SPR实验的结果稍有不符,但是与CypD酶活性实验以及线粒体肿胀实验的结果是一致的。这可能是由于生物体化学环境与体外实验不同导致的。以上结果表明,CypD小分子抑制剂(6A和6C)均可可作为潜在药物,用于包括阿尔茨海默病在内的神经退行性疾病的预防和治疗。