NLRP3-Caspase-1通路在小胶质细胞与H37Ra共培养模型中的作用及钾离子对其的影响

目的:在小胶质细胞与H37Ra结核菌株共培养模型中,探讨NLRP3-Caspase-1通路是否参与到小胶质细胞的损伤过程中,并观察钾离子对该过程的影响。方法:将H37Ra菌株与大鼠小胶质细胞共培养以模拟结核杆菌中枢神经系统感染造成的损伤,并通过real-time PCR,Western blot,ELISA,MTT等相关方法评估该过程中Caspase-1,NLRP3,IL-1β,IL-18等的基因转录及蛋白表达、分泌的变化规律;随后给予细胞外高钾干预,观察其对该模型中NLRP3-Caspase-1相关通路的影响。结果:通过小胶质细胞与H37Ra共培养:(1)小胶质细胞中NLRP3,Caspase-1,IL-1β及IL-18等的转录,表达及活化较前明显增加;(2)在应用细胞外高钾干预后,小胶质细胞中活性Caspase-1明显减少,同时其下游的活性IL-1β、IL-18产生及分泌也明显减少。结论:小胶质细胞与H37Ra共培养后,NLRP3-Caspase-1信号通路被激活,而通过细胞外高钾的干预能够抑制该过程中Caspase-1的活化,以及下游的IL-1β、IL-18的产生及分泌。     

Che-1通过mTOR通路调控自噬在谷氨酸所致神经元损伤中的作用研究

目的:观察谷氨酸(glutamate, Glu)对神经元Che-1蛋白表达的影响,研究过表达Che-1对Glu所致神经元氧化应激性损伤的作用,并以mTOR调控的细胞自噬通路为靶点,探讨Che-1在Glu所致神经元损伤中发挥作用的分子机制。方法:用Glu损伤神经元后,采用免疫学及分子生物学等方法检测Che-1蛋白的表达;用慢病毒转染神经元增加Che-1表达,用乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase, LDH)释放量和流式细胞术等方法检测神经元凋亡程度,采用免疫荧光染色和免疫印迹法检测神经元自噬关键蛋白表达水平;使用mTOR特异性抑制剂雷帕霉素(Rapamycin)提高神经元自噬水平,并通过检测LDH释放量和流式细胞术研究自噬在神经元转归中的作用。结果:Glu可显著增加神经元Che-1蛋白表达;过表达Che-1可减轻Glu所致神经元损伤,并减轻Glu所致神经元自噬;通过Rapamycin激活自噬可逆转Che-1对Glu所致神经元损伤的保护作用。结论:过表达Che-1蛋白可通过抑制神经元自噬对Glu所致神经元损伤发挥保护作用。     

Juxtanodin（JN）表达下调对少突胶质细胞氧化应激损伤的影响

目的:探讨JN表达下调对少突胶质细胞氧化应激损伤的影响及其可能的机制。方法:采用大脑中动脉线栓法制备小鼠局灶性脑缺血模型,通过m NSS评分分析JN-/-小鼠及其同窝阴性对照鼠神经功能缺损的情况。通过制备少突胶质细胞系OLN93的氧糖剥夺模型(oxygen glucose deprivation, OGD)模拟脑白质缺血的病理改变。使用si RNA下调模型细胞中JN的表达,分析JN表达下调后模型细胞的存活情况以及与氧化应激有关的指标如乳酸盐脱氢酶(Lactate Dehydrogenase,LDH)、超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)活性、一氧化氮(Nitric Oxide,NO)及丙二醛(Methane Dicarboxylic Aldehyde,MDA)等的变化情况;并通过western blot检测BNIP3(Bcl-2/E1B-19K-interacting protein 3, BNIP3)的表达变化。结果:JN-/-小鼠m NSS评分较其同窝阴性对照鼠升高(P0.05)。OGD模型细胞与对照组相比,其存活率及SOD活性分别下降35.82%及37.27%,LDH活性、MDA及NO水平分别升高52.01%,86.15%及149.78%,且BNIP3蛋白表达上调461%(P0.01)。而与OGD模型组相比,JN表达下调可使细胞存活率和SOD活性分别下降33.23%及33.31%,而LDH的释放、MDA及NO水平分别增加58.12%,57.02%及52.64%,且BNIP3表达上调72%(P0.01)。结论:敲除JN使小鼠在脑缺血后神经功能恶化,而JN表达下调可使少突胶质细胞对氧化应激损伤更敏感,其机制可能与BNIP3表达上调有关。     

Che-1通过抑制自噬减轻氧糖剥夺所致神经元损伤的研究

目的:研究Che-1蛋白对氧糖剥夺(Oxygen glucose deprivation, OGD)所致神经元损伤的保护作用及机制。方法:OGD处理神经元后,采用免疫荧光染色和免疫印迹法检测Che-1蛋白的表达;慢病毒转染神经元实现Che-1过表达,检测乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase, LDH)释放量和流式细胞术检测神经元凋亡反映OGD所致神经元损伤程度,采用免疫荧光染色和免疫印迹法检测神经元自噬;使用自噬激动剂雷帕霉素(Rapamycin)处理神经元,并通过检测LDH释放量和流式细胞术研究自噬在Che-1保护作用中的作用。结果:免疫荧光结果显示,OGD后神经元Che-1蛋白表达明显增高;免疫印迹结果显示,OGD后6至48 h神经元Che-1蛋白表达明显增高;慢病毒转染过表达Che-1蛋白后,OGD所致神经元LDH释放量明显减低,且OGD所致神经元凋亡明显减少;过表达Che-1蛋白可显著减少OGD所致神经元Beclin1和LC3II的表达;自噬激动剂Rapamycin可逆转Che-1对OGD所致神经元损伤的保护作用。结论:过表达Che-1蛋白可通过抑制神经元自噬对OGD所致神经元损伤发挥保护作用。