百草枯诱导多巴胺能神经元α-突触核蛋白的自噬性降解障碍机制

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摘要 摘要目的探讨百草枯(PQ)对人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)自噬水平的影响及诱导α-突触核蛋白(α-syn)异常聚集的机制。方法以SH-SY5Y细胞作为多巴胺能神经元的体外模型,不同浓度PQ(0、18.75、37.5、75、150、300、600 μmol/L)处理细胞24 h,150 μmol/L PQ处理细胞不同时间(0、12、24、36、48、60、72、96 h),每组设5个复孔。CCK8法检测细胞相对存活率,确定剂量/时间-效应关系;不同浓度PQ (0、75、150、300、600 μmol/L)处理细胞24 h,150 μmol/L PQ处理细胞不同时间,检测细胞LDH活力;蛋白质印迹法(Western blot)检测细胞内自噬微管相关蛋白轻链3(LC3)、自噬相关蛋白(Beclin1)、Ⅲ型磷脂酰肌醇-3-激酶(Vps34)、泛素结合蛋白(p62)及α-syn表达水平;实时荧光定量反转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测α-syn基因表达水平;免疫荧光法(Immunofluorescencetechnique,IF)检测α-syn表达水平;用自噬诱导剂雷帕霉素(Rapamycin,RAPA) 100 nmol/L预处理细胞6 h,Western blot检测处理前后细胞内自噬相关蛋白及α-syn的蛋白表达水平。结果PQ染毒细胞24 h后,细胞相对存活率明显降低,差异有统计学意义(P<0.05)。与正常对照组比较,PQ呈剂量依赖性和时间依赖性抑制SH-SY5Y细胞的增殖活性(P<0.05);与正常对照组比较,染毒组细胞上清中LDH活力明显升高(P< 0.05);Western blot结果显示,与正常对照组比较,染毒组细胞内自噬相关蛋白比值(LC3II/LC3I)、Beclin1和Vps34蛋白表达水平明显下降(P<0.05),p62蛋白表达水平升高(P<0.05);细胞内α-syn蛋白和基因表达水平均明显升高(P<0.05);IF结果显示,经PQ处理后,细胞内α-syn荧光信号明显聚集于胞质,荧光强度增强(P<0.05 );Western blot结果显示,与染毒组比较,RAPA干预组的LC3II/LC3I、Beclin1和Vps34蛋白表达水平明显升高(P<0.05),α-syn蛋白表达水平明显下降(P<0.05)。结论PQ可能通过诱导SH-SY5Y细胞自噬功能障碍,引起细胞内α-syn的异常聚集。
出版日期 2020年08月10日(中国期刊网平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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