人神经母细胞瘤株中β-淀粉样前体蛋白基因IL-1反应元件的研究

细胞团子IL-1β可以诱导SH-SY5Y神经母细胞瘤细胞中APP基因的转录．为了研究APP基因启动子区的IL-1β反应元件,用含不同长度APP启动子片段的报告基因载体,瞬时转染SH-SY5Y细胞,发现APP启动子在SH-SY5Y细胞中有较强活性,其中-488到-303区为IL-1β诱导APP转录活性增加所必需,这个区域包括1个AP1结合位点和1个HSE元件．     

ERK1/2信号通路介导大蒜素对β-分泌酶亚基Bace1的调控作用

本文应用细胞免疫荧光、Western blot、Real-Time PCR和ELISA等实验方法检测ERK1/2信号通路介导大蒜素对β-分泌酶亚基Bace1的调控作用。结果发现,SH-SY5Y细胞经大蒜素处理后,Bace1表达较对照组降低,而给予大蒜素和ERK1/2通路抑制剂PD98059共同处理后的SH-SY5Y细胞中Bace1表达又明显升高,表明大蒜素可以通过ERK1/2通路下调Bace1的表达;ELISA结果显示,大蒜素处理组SH-SY5Y细胞中Aβ1-40和Aβ1-42的表达减少,而大蒜素和PD98059处理组的SH-SY5Y细胞中Aβ1-40和Aβ1-42的表达较单纯大蒜素处理组有所升高。基于此结果,说明大蒜素可以抑制β-分泌酶的活性,下调Bace1的表达,进而提示大蒜素通过减少Aβ的生成,对神经元起到一定的保护作用。     

稳定表达β-synuclein的SH-SY5Y细胞株的构建

目的构建稳定表达β-synuclein的SH-SY5Y细胞株。方法利用脂质体转染技术将质粒pcD-NA3.1-β-synuclein转染SH-SY5Y细胞,通过Zeocin进行抗性筛选。采用原位免疫荧光、免疫组织化学染色及Western blot杂交检测β-synuclein在SH-SY5Y细胞中的表达情况;通过MTT比色法检测β-synuclein稳定表达对SH-SY5Y细胞增殖的影响。结果原位免疫荧光、免疫组织化学染色及Western blot检测结果显示β-synuclein在SH-SY5Y细胞中的表达水平较对照组明显升高;稳定表达β-synuclein的细胞增殖程度较对照组明显增高(P<0.05)。结论β-synuclein在SH-SY5Y细胞中稳定表达,为后续的研究提供有用的细胞模型。为进一步研究β-sy-nuclein对帕金森病发病神经保护作用的研究奠定了良好的基础。     

CUL1基因对MPP+诱导的SH-SY5Y细胞存活和NLRP3炎症体通路的影响

摘要 目的：探究Cullin1（CUL1）基因对1-甲基-4-苯基吡啶离子（MPP+）诱导的SH-SY5Y细胞存活和核苷酸结合寡聚化结构域样受体3（NLRP3）炎症体通路的影响。方法：（1）将SH-SY5Y细胞分为NC组、NC-sh组、CUL1-sh组、NC-OE组和CUL1-OE组。使用Lipofectamine 2000试剂对细胞转染相应的慢病毒。（2）将SH-SY5Y细胞分为Control组、MPP+组和MPP++CUL1-OE组。MPP+组和MPP++CUL1-OE组细胞使用1 mmol/L的MPP+处理48 h,Control组细胞正常培养。通过MTT法检测细胞增殖,通过Annexin V-FITC/PI双染色法和TUNEL染色法检测细胞凋亡,通过qRT-PCR检测CUL1的mRNA水平,通过Western blot检测CUL1、NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白（ASC）、cleaved caspase-1、白细胞介素（IL）-1β和IL-18蛋白水平。通过ELISA法检测细胞培养上清液中IL-1β和IL-18水平。结果：（1）与NC组和NC-sh组比较,CUL1-sh组CUL1的mRNA和蛋白相对表达量降低,相对细胞活力降低,Annexin V-FITC/PI阳性率和TUNEL阳性率升高,NLRP3、ASC、cleaved caspase-1、IL-1β和IL-18蛋白相对表达量以及细胞培养上清液中IL-1β和IL-18水平升高（P<0.05）。与NC组和NC-OE组比较,CUL1-OE组CUL1的mRNA和蛋白相对表达量升高,相对细胞活力升高,Annexin V-FITC/PI阳性率和TUNEL阳性率降低,NLRP3、ASC、cleaved caspase-1、IL-1β和IL-18蛋白相对表达量以及细胞培养上清液中IL-1β和IL-18水平降低（P<0.05）。（2）与Control组比较,MPP+组CUL1的mRNA和蛋白相对表达量降低,相对细胞活力降低,Annexin V-FITC/PI阳性率和TUNEL阳性率升高,NLRP3、ASC、cleaved caspase-1、IL-1β和IL-18蛋白相对表达量以及细胞培养上清液中IL-1β和IL-18水平升高（P<0.05）。与MPP+组比较,MPP++CUL1-OE组CUL1的mRNA和蛋白相对表达量升高,相对细胞活力升高,Annexin V-FITC/PI阳性率和TUNEL阳性率降低,NLRP3、ASC、cleaved caspase-1、IL-1β和IL-18蛋白相对表达量以及细胞培养上清液中IL-1β和IL-18水平降低（P<0.05）。结论：CUL1可能通过抑制NLRP3炎症体激活促进MPP+诱导的SH-SY5Y细胞存活。     

黑果腺肋花楸花色苷通过Nrf2机制对Aβ_(1-42)诱导SH-SY5Y细胞产生氧化应激及细胞凋亡的保护作用

为了研究黑果腺肋花楸花色苷对Aβ_(1-42)诱导的SH-SY5Y细胞产生氧化应激和细胞凋亡的影响。采用MTT比色法测定MTT,分别用ROS、H_2O_2、SOD检测试剂盒测定活性氧(ROS),过氧化氢(H_2O_2),超氧化物歧化酶(SOD)等氧化应激相关指标。采用Annexin-V-PI/FITC凋亡检测试剂盒检测细胞凋亡。采用RT-PCR,蛋白质印迹法分析抗氧化酶相关基因核转录相关因子(Nrf2)、血红素氧化酶-1(HO-1)、醌氧化还原酶(NQO1)、凋亡相关基因(Bcl-2、Bax)的转录和蛋白表达。结果表明花色苷预处理显著抑制Aβ_(1-42)诱导的细胞内ROS、H_2O_2的增加,并通过上调Nrf2、HO-1、NQO-1表达来增加SOD表达。通过下调Bax,上调Bcl-2显著抑制细胞凋亡。从而得出高纯度的黑果腺肋花楸花色苷可以通过Nrf2机制保护SH-SY5Y细胞免受Aβ_(1-42)诱导的氧化应激和细胞凋亡。     

MAPK磷酸酯酶-1通过抑制JNK和p38的磷酸化调节SH-SY5Y神经母细胞瘤的凋亡

目的研究MKP-1在SH-SY5Y神经母细胞瘤中的抗凋亡。方法建立稳定表达MKP-1的SH-SY5Y细胞,用H2O2诱导细胞凋亡,并通过Western blotting比较分析MKP-1的表达对JNK和p38磷酸化的调节。结果①H2O2诱导SH-SY5Y细胞表达MKP-1,同时导致JNK和p38的去磷酸化;②在稳定表达MKP-1的SH-SY5Y细胞中,MKP-1可以抑制JNK和p38的磷酸化。③稳定表达MKP-1的SH-SY5Y细胞抵抗H2O2诱导细胞凋亡的能力比对照细胞提高了1倍左右。结论MKP-1对神经细胞的凋亡具有重要的调节作用,提示MKP-1作为调节ERK、JNK和p38蛋白激酶信号途径的重要分子,可能对退行性神经系统疾病的发病机制和治疗有重要的作用。     

低氧诱导因子-1α对SH-SY5Y细胞兴奋性毒性损伤的调节作用

探讨低氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)在喹啉酸诱导人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞损伤中的作用。将体外培养的人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞分为对照组、喹啉酸低、中、高剂量组及HIF-1α抑制剂二甲氧基雌二醇(2-methoxyestradiol,2ME2)预处理喹啉酸高剂量组,采用噻唑蓝还原法和乳酸脱氢酶漏出率检测法测定细胞损伤程度,Hoechst 33342单荧光染色法观察细胞凋亡,免疫荧光染色法检测HIF-1α在细胞内的表达,免疫印迹法检测细胞HIF-1α、蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)、磷酸化Akt(p-Akt)、Bcl-2和Bax的表达。结果显示,喹啉酸可剂量、时间依赖性地诱导SH-SY5Y细胞损伤,导致细胞凋亡。同时,喹啉酸可使SH-SY5Y细胞HIF-1α表达上调并发生核转位、p-Akt表达增加及Bax/Bcl-2表达比例增加,而2ME2可抑制喹啉酸诱导的SH-SY5Y细胞损伤及降低HIF-1α、p-Akt和Bax/Bcl-2的表达。由此说明,HIF-1α/Akt通路介导了喹啉酸诱导SHSY5Y的细胞凋亡。HIF-1α抑制剂(2ME2)能够减轻喹啉酸致SH-SY5Y细胞损伤程度,减少细胞凋亡。     

TIMP-1基因缄默削弱SH-SY5Y细胞的增殖潜能并诱导其凋亡增强

前期研究发现,人基质金属蛋白酶组织抑制剂-1(tissue inhibitors of metalloproteinases-1,TIMP-1)在唐氏综合征（Down’s syndrome ,DS)胎儿脑组织内表达下调．为了探讨TIMP-1表达下调参与DS脑病变发生的可能机制,本研究以人神经母细胞瘤细胞（SH-SY5Y）为模型,观察TIMP-1基因沉默后对其增殖和凋亡的影响．应用LipofectaminTM2000将TIMP-1特异性短发卡 RNA( short hairpin RNA,shRNA)导入SH-SY5Y细胞,经嘌呤霉素筛选获得稳定表达TIMP-1-shRNA细胞株;应用RT-PCR、real-time PCR和Western 印迹对干扰效率进行鉴定：与SH-SY5Y细胞相比,无论在mRNA水平还是蛋白水平,SH-SY5Y-TIMP-1-shRNA细胞中TIMP-1的表达显著下调（下调率接近100%）．结果显示,已成功构建了TIMP-1基因沉默的SH-SY5Y细胞模型．在此基础上,通过MTT检测发现,TIMP-1基因沉默后SH-SY5Y细胞增殖减慢;流式细胞仪和荧光显微镜凋亡检测显示,TIMP-1基因沉默后SH-SY5Y细胞凋亡明显增加．这些研究结果表明,TIMP-1基因沉默能削弱SH-SY5Y细胞的增殖能力并增强SH-SY5Y的凋亡效应,提示TIMP-1可能是通过影响神经细胞的增殖和凋亡参与DS智力低下的发病过程．     

梓醇对Aβ损伤SH-SY5Y细胞BDNF表达的影响及机制研究

摘要 目的：探讨梓醇对β-淀粉样肽（β-amyloid, Aβ）损伤SH-SY5Y细胞脑源性神经营养因子（brain-derived neurotrophic factor, BDNF）表达的影响及调节BDNF表达的机制。方法：以全反式维甲酸诱导分化的神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y为研究对象，研究梓醇对Aβ 损伤细胞的作用。采用MTT实验测定细胞存活率，ELISA测定BDNF的含量，Western blot检测转录因子cAMP反应元件结合蛋白（cAMP response element binding protein, CREB）及其活化形式磷酸化CREB（pCREB）表达量，RT-PCR测定BDNF mRNA及转录子的表达水平；用RNA干扰的方法阻断CREB表达后，用RT-PCR测定BDNF mRNA表达量的变化。结果：梓醇预保护提高Aβ损伤SH-SY5Y细胞的存活率，显著增加细胞培养上清中BDNF含量和胞内BDNF mRNA水平，促进BDNF转录子IV及其关键调节转录因子pCREB的表达，干扰CREB表达后，梓醇上调BDNF mRNA表达的作用部分消失。结论：梓醇可能通过上调CREB磷酸化促进BDNF的表达，从而发挥神经保护作用。     

β-淀粉样蛋白寡聚体对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞Munc-18表达的调节

为了观察阿尔茨海默病(AD)起始因素β-淀粉样蛋白(Aβ)对Munc-18表达的调节作用,采用Zn^2 诱导制备Aβ寡聚体,分化的人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞经纳摩尔浓度Aβ寡聚体作用后用免疫印迹和流式细胞术的方法检测SH-SY5Y细胞的Munc-18蛋白水平,用MTT法分析纳摩尔浓度Aβ寡聚体的细胞毒性。结果发现,1nmol／L Aβ寡聚体作用1天后,SH—SY5Y细胞的Munc-18蛋白水平明显下调,随后逐渐增加。高浓度的Aβ寡聚体也有相似的作用效应,但抑制Munc-18蛋白表达的效应更明显。另外,相同浓度Aβ单体对Munc-18表达没有明显的影响,纳摩尔浓度的Aβ寡聚体也没有对细胞代谢产生显著的抑制。结果表明,纳摩尔水平Aβ寡聚体对Munc-18的表达有调节作用。     

神经细胞核蛋白质与淀粉样前体蛋白基因启动子IL-Ⅰ反应元件相互作用研究

研究发现与ＩＬ－１诱导反应相关的ＡＰＰ启动子－４８８／－３０３片段,可与ＳＨ－ＳＹ５Ｙ细胞核抽提物中的核蛋白发生结合作用,并且在ＩＬ－Ⅰ刺激前后有量的变化,ＩＬ－Ⅰ刺激后其结合作用明显加强．冷竞争实验表明,此结合作用具有特异性．同时发现ＡＰＰ启动子－４８８／－３０３片段中的ＡＰ－Ⅰ作用位点及ＳＨ－ＳＹ５Ｙ细胞核抽提物中的ＡＰ－Ⅰ作用因子可能与此结合反应无关,而一个９０ｋＤ蛋白质与此结合反应有关．     

人淀粉样前体蛋白基因C端在SH-SY5Y细胞系中的稳定表达及其对细胞生长发育的影响

淀粉样前体蛋白（ＡＰＰ）是阿尔茨海默氏病（ＡＤ）病因学中重要的分子,但其正常的生理功能尚不清楚．为了研究细胞内过量产生其各种片段对细胞生理机能的影响．将人ＡＰＰ６９５ｃＤＮＡ中编码Ｃ端１０５个氨基酸残基的ＤＮＡ片段重组到真核表达载体ｐＤＯＲｎｅｏ中形成重组质粒ｐＤＯＲ－ｎｅｏ－ＣＴ．然后用脂质体将其转染到人神经母细胞瘤细胞ＳＨ－ＳＹ５Ｙ中．用８００μｇ／ｍｌＧ４１８筛选获得了在ｍＲＮＡ和蛋白质水平均表达相应片段的稳定细胞系．ＭＴＴ和ＬＤＨ分析表明,ＡＰＰＣ端的表达未能对ＳＨ－ＳＹ５Ｙ细胞产生明显的毒性作用．     

八氯腺苷诱导SH-SY5Y和SK-N-SH细胞G2/M期阻滞的分子机制不同

为探索八氯腺苷的抗肿瘤作用机制,以神经母细胞瘤SH-SY5Y和SK-N-SH细胞为对象,采用四唑盐比色实验（MTT法）证明,八氯腺苷具有明显的抑制肿瘤细胞增殖的作用,这种抑制作用呈剂量-时间依赖性.流式细胞分析显示,10 μmol/L八氯腺苷作用48 h后可导致靶细胞生长停滞于G ^₂/M期;SH-SY5Y细胞发生明显细胞凋亡,但SK-N-SH细胞却未见凋亡.Hoechst 33342染色显示,SK-N-SH细胞发生了核分裂异常.蛋白质免疫印迹分析证明,10 μmol/L 八氯腺苷处理SH SY5Y 48～72 h后,G^₂检验点调节蛋白ATM、Chk1、Cdc25C和Cdc2磷酸化形式明显上调,同时伴有caspase-3的激活,提示SH-SY5Y细胞发生了G^₂检验点通路和细胞凋亡途径的激活.与SH-SY5Y细胞不同,在SK-N-SH细胞中,八氯腺苷处理24～96 h时,磷酸化ATM、磷酸化Chk1/Chk2、磷酸化Cdc25C以及磷酸化Cdc2的水平呈现逐渐降低的趋势.结果提示,SK-N-SH细胞在八氯腺苷处理后发生了G^₂检验点失败.蛋白质免疫印迹分析还显示,八氯腺苷可诱导p53在SH-SY5Y细胞的表达,但却不能影响SK—N-SH细胞的p53组成性表达水平.p21在SK-N-SH的组成性表达随八氯腺苷处理时间延长而逐渐减少,但在处理前后的SH-SY5Y细胞均未检测到p21蛋白的表达.上述实验结果提示,八氯腺苷抑制两种细胞增殖的机制不同：在SH-SY5Y细胞,八氯腺苷可激活ATM-Chk-Cdc25C-Cdc2/cyclin途径和凋亡通路,使细胞发生G_²/M期阻滞和细胞凋亡;在SK-N-SH细胞,八氯腺苷诱导G^₂检验点失败,导致细胞阻滞在有丝分裂期,并发生有丝分裂异常.2种不同的细胞命运可能还与p53和p21表达不同有关.     

GSKIP,an inhibitor of GSK3β, mediates the N‐cadherin/β‐catenin pool in the differentiation of SH‐SY5Y cells

Emerging evidence has shown that GSK3β plays a pivotal role in regulating the specification of axons and dendrites. Our previous study has shown a novel GSK3β interaction protein (GSKIP) able to negatively regulate GSK3β in Wnt signaling pathway. To further characterize how GSKIP functions in neurons, human neuroblastoma SH‐SY5Y cells treated with retinoic acid (RA) to differentiate to neuron‐like cells was used as a model. Overexpression of GSKIP prevents neurite outgrowth in SH‐SY5Y cells. GSKIP may affect GSK3β activity on neurite outgrowth by inhibiting the specific phosphorylation of tau (ser396). GSKIP also increases β‐catenin in the nucleus and raises the level of cyclin D1 to promote cell‐cycle progression in SH‐SY5Y cells. Additionally, overexpression of GSKIP downregulates N‐cadherin expression, resulting in decreased recruitment of β‐catenin. Moreover, depletion of β‐catenin by small interfering RNA, neurite outgrowth is blocked in SH‐SY5Y cells. Altogether, we propose a model to show that GSKIP regulates the functional interplay of the GSK3β/β‐catenin, β‐catenin/cyclin D1, and β‐catenin/N‐cadherin pool during RA signaling in SH‐SY5Y cells. J. Cell. Biochem. 108: 1325–1336, 2009. © 2009 Wiley‐Liss, Inc.     

麦芽酚对活性氧损伤人神经瘤细胞的保护作用

以人神经瘤细胞株 (SH SY5Y)为材料 ,使用过氧化氢 (H2 O2 )产生过量活性氧诱导SH SY5Y细胞株进入氧化应激状态 .研究麦芽酚对过量活性氧造成的SH SY5Y细胞株氧化损伤的保护作用 .分析活性氧对细胞膜蛋白和DNA的损伤 ,细胞线粒体功能变化 ,白介素 6 (IL 6 )的表达变化以及细胞核因子κB(NF κB)的激活 .结果显示 ,2mmol L麦芽酚保护细胞 2h后 ,对细胞膜蛋白和DNA的损伤均有明显的保护作用 ,减少了膜蛋白的氧化和细胞DNA片段化的形成 ,细胞线粒体功能损伤减小 ,细胞表达的IL 6减少 ,被激活的NF κB水平同时降低 .结果证明 ,麦芽酚可以有效保护活性氧对神经细胞的氧化损伤 ,维持细胞的正常生理功能     

SIRT1 mediates salidroside‐elicited protective effects against MPP+‐induced apoptosis and oxidative stress in SH‐SY5Y cells: involvement in suppressing MAPK pathways

Parkinson's disease (PD) is a progressive neurodegenerative disease, leading to tremor, rigidity, bradykinesia, and gait impairment. Salidroside has been reported to exhibit antioxidative and neuroprotective properties in PD. However, the underlying neuroprotective mechanisms effects of salidroside are poorly understood. Recently, a growing body of evidences suggest that silent information regulator 1 (SIRT1) plays important roles in the pathophysiology of PD. Hence, the present study investigated the roles of SIRT1 in neuroprotective effect of salidroside against N‐methyl‐4‐phenylpyridinium (MPP⁺)‐induced SH‐SY5Y cell injury. Our findings revealed that salidroside attenuates MPP⁺‐induced neurotoxicity as evidenced by the increase in cell viability, and the decreases in the caspase‐3 activity and apoptosis ratio. Simultaneously, salidroside pretreatment remarkably increased SIRT1 activity, SIRT1 mRNA and protein levels in MPP⁺‐treated SH‐SY5Y cell. However, sirtinol, a SIRT1 activation inhibitor, significantly blocked the inhibitory effects of salidroside on MPP⁺‐induced cytotoxicity and apoptosis. In addition, salidroside abolished MPP⁺‐induced the production of reactive oxygen species (ROS), the up‐regulation of NADPH oxidase 2 (NOX2) expression, the down‐regulations of superoxide dismutase (SOD) activity and glutathione (GSH) level in SH‐SY5Y cells, while these effects were also blocked by sirtinol. Finally, we found that the inhibition of salidroside on MPP⁺‐induced phosphorylation of p38, extracellular signal‐regulated kinase (ERK) and c‐Jun NH2‐terminal kinase (JNK) were also reversed by sirtinol in SH‐SY5Y cells. Taken together, these results indicated that SIRT1 contributes to the neuroprotection of salidroside against MPP⁺‐induced apoptosis and oxidative stress, in part through suppressing of mitogen‐activated protein kinase (MAPK) pathways.