Parkin通过介导PINK 1/Parkin线粒体自噬信号通路加速小鼠帕金森病发展及加剧神经炎症发生

姜诚诚, 李洋洋, 段可欣, 詹婷婷, 陈子龙, 王永雪, 赵蕊, 马彩云, 郭俣, 刘长青

南方医科大学学报 ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (12) : 2359-2366.

Parkin通过介导PINK 1/Parkin线粒体自噬信号通路加速小鼠帕金森病发展及加剧神经炎症发生

  • 姜诚诚, 李洋洋, 段可欣, 詹婷婷, 陈子龙, 王永雪, 赵蕊, 马彩云, 郭俣, 刘长青
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摘要

目的 探讨E3泛素连接酶Parkin缺失造成的线粒体自噬障碍在帕金森病(PD)神经炎症中的作用。方法 建立MPTP-PD模型,野生型(WT)小鼠和Parkin-/-小鼠连续腹腔注射MPTP 5 d建立PD小鼠模型,分别设置对照组:WT-PBS组、Parkin-/--PBS组;PD建模组:WT-MPTP组、Parkin-/--MPTP组,8只/组,对照组连续5 d注射等量的PBS。建模1周后,通过旷场实验评估WT小鼠与Parkin-/-小鼠的运动行为;通过脑切片免疫荧光和Western blotting检测Parkin缺失对PD发展以及神经炎症的影响;通过PINK 1/Parkin信号通路变化,探讨Parkin调控线粒体自噬对PD神经炎症发生的分子机制。结果 与WT-MPTP组相比,Parkin-/--MPTP组小鼠运动功能下降(P<0.001),脑内TH+神经元减少并且α-突触核蛋白(α-syn)积累增加;神经炎症相关GFAP和I-ba1阳性细胞数量增加(P<0.001)。Parkin缺失影响PINK1/Parkin介导的线粒体自噬,导致mt DNA增多以及炎症相关蛋白STING和NLRP3炎症小体的表达上调(P<0.01)。结论 Parkin通过调节PINK1/Parkin信号通路加速了小鼠帕金森病发展及神经炎症发生,为后期研究Parkin基因隐性遗传早发性帕金森病发病机制及其治疗奠定了实验基础。

关键词

帕金森病 / Parkin / 神经炎症 / 线粒体自噬

中图分类号

R742.5

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姜诚诚, 李洋洋, 段可欣, 詹婷婷, 陈子龙, 王永雪, 赵蕊, 马彩云, 郭俣, 刘长青. Parkin通过介导PINK 1/Parkin线粒体自噬信号通路加速小鼠帕金森病发展及加剧神经炎症发生. 南方医科大学学报. 2024, 44(12): 2359-2366

基金

国家自然科学基金(82371382,81771381); 安徽省重点研究与开发计划项目(2022e07020030,2022e07020032); 安徽省自然科学基金(2308085MH256); 蚌埠医科大学重大科技项目孵育计划(2021byfy002); 国家级大学生创新创业训练项目资助(202310367005,202310367043)

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