脑特异性高表达蛋白TMEM59L诱导细胞凋亡的机制研究

摘要

细胞凋亡(Apoptosis)是指细胞在受到内、外信号刺激后出现的一种自发的死亡过程,是一种主动的、高度有序的、由基因控制以及--系列酶参与的过程。目前发现的细胞凋亡途径主要有死亡受体途径、Caspase依赖的线粒体途径、内质网应激途径,以及Caspase非依赖的线粒体途径。其中Caspase依赖的线粒体途径,又称内源性途径,为经典凋亡途径之一。细胞凋亡不仅在个体的正常发育中起着重要作用,而且与癌症、免疫系统疾病、神经系统病变等疾病的发生密切相关。
　　 TMEM59L为新发现的脑特异性高表达蛋白,这种组织表达特异性预示该蛋白可能在大脑中起着重要作用,但目前关于该蛋白的生理/病理功能都还不清楚。2005年Mannherz0等报道TMEM59L具有促凋亡效果,但对其凋亡机制没有更深入的报道。在本论文中,我们构建了TMEM59L重组质粒,通过免疫荧光方法与去糖基化实验发现TMEM59L定位于内质网,并且可以被低糖基化。同时,我们在HEK293T细胞中过表达TMEM59L,用Annexin V-FITC/PI双染法确定了TMME59L可以诱导细胞凋亡,之后用免疫印迹方法检测细胞内凋亡相关分子激活情况。结果显示,外源TMEM59L可以降低Bcl-2的表达,诱导细胞色素c释放进入细胞质,并且激活Caspase-9,Caspase-7和Caspase-3,但不激活Caspase-8,活化的Caspase-7和Caspase-3进一步酶解死亡底物PARP,导致细胞凋亡。可见,TMEM59L是通过Caspase依赖的线粒体途径诱导细胞凋亡。此外,我们用神经毒性分子Aβ处理入神经母细胞瘤细胞SY5Y,发现Aβ处理可诱导TMEM59L mRNA水平增加,表明Aβ毒性作用与TMEM59L相关。
　　 综上所述,我们的结果初步揭示了TMEM59L诱发细胞凋亡的分子机制,并发现其可能参与了Aβ的神经毒性,这些研究为今后进一步阐明TMEM59L参与AD发病的作用机理奠定了基础。