基于环状RNA测序探讨当归芍药散对APPswe/PS1ΔE9转基因小鼠的神经保护作用

摘要：

目的:研究环状RNA(circRNA)在当归芍药散对APPswe/PS1ΔE9双转基因(APP/PS1)小鼠神经保护作用及其机制.方法:6月龄APP/PS1小鼠20只随机分为模型组和药物组,药物组予以当归芍药散水提液灌胃,10只野生C57BL/6小鼠为正常组,正常组和模型组给予等体积生理盐水,各组连续灌药8周.应用circRNA测序分析当归芍药散干预前后APP/PS1小鼠差异表达circRNA,构建circRNA-miRNA mRNA相互作用网络,实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)验证cricRNA测序结果,应用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测海马区磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K),磷酸化PI3K(p-PI3K),蛋白激酶B1(Aktl),p-Aktl,B淋巴细胞瘤-2和Bcl-2-相关X的蛋白质(Bax)的蛋白表达水平,应用免疫组化检测海马区的Caspase-3的蛋白表达水平,应用末端标记(TUNEL)法检测小鼠海马区神经元凋亡水平.结果:与模型组比较,当归芍药散干预后有90个差异表达的circRNA,其中46个上调,44个下调.与正常组比较,模型组circRNA1398,circRNA1399表达水平下降,miR-103-3p,miR-153-3p,miR-143-3p及miR-143-5p表达水平上调(P＜0.01),与模型组比较,当归芍药散组circRNA1398,circRNA1399表达水平上调,miR-103-3p,miR-153-3p,miR-143-3p及miR-143-5p表达水平下降(P＜0.01).通过circRNA-miRNA mRNA 相互作用网络分析circRNA1398和circRNA1399调控Bcl-2和Aktl基因表达.与正常组比较,模型组的p-PI3K,Aktl,p-Aktl和Bcl-2表达量下降(P＜0.01),Bax和Caspase-3的蛋白表达量升高(P＜0.01);与模型组比较,当归芍药散组APP/PS1小鼠海马区的p-PI3K,Akt1,p-Akt1和Bcl-2表达量增加(P＜0.01),Bax和Caspase-3的蛋白表达量下降(P＜0.01).与正常组比较,模型组小鼠海马区神经元凋亡水平上升,细胞凋亡率为(43.76±2.92)％.与模型组比较,当归芍药散干预后细胞凋亡率为(24.64±3.39)％.结论:当归芍药散可以激活PI3K/Akt通路和抑制APP/PS1小鼠海马区神经元凋亡,发挥神经保护作用,具体机制可能与其上调circRNA1398和circRNA1399表达及其相应miRNA的表达相关.

关键词：当归芍药散、阿尔兹海默病、凋亡、环状RNA(circRNA)、microRNA(miRNA)、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶Bα(Akt1)通路

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分类号：R2-0;R22;R285.5;R289

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;湖南省自然科学基金;湖南省自然科学基金;湖南创新型省份建设专项

在线出版日期：2021-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：16-24