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

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。

关键词：百草枯、SH-SY5Y细胞、自噬、α-突触核蛋白

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资助基金：国家自然科学基金项目81560538;教育部"春晖计划"合作科研项目Z2016059;National Natural Science Foundation of China81560538;Cooperative Scientific Re- search Project of "Chunhui Plan" of the Ministry of EducationZ2016059

在线出版日期：2023-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：180-186