高迁移率族蛋白在鱼藤酮诱导帕金森病模型中对α-synuclein聚集的调控作用及其机制研究

摘要

目的：在鱼藤酮（Rotenone，Rot）诱导的帕金森病细胞模型中，探讨高迁移率族蛋白(High mobility group box1，HMGB1)对α-synuclein（α-syn）聚集的调节机制。
　　方法：鱼藤酮处理体外培养的人神经母细胞瘤细胞（SH-SY5Y）细胞株建立帕金森病细胞模型。免疫荧光法观察Rot诱导下HMGB1的细胞内定位，并用蛋白免疫印迹法及RT-PCR技术观察不同浓度和作用时间的Rot处理后，细胞内α-syn表达量与HMGB1的关系；应用免疫共沉淀法检测α-syn与HMGB1之间的相互作用。进一步转染过表达HMGB1质粒及siRNA-HMGB1质粒到SH-SY5Y细胞中，用电镜观察HMGB1的表达变化对细胞自噬的影响；同时应用免疫印迹和免疫共沉淀技术探究细胞内HMGB1对自噬相关蛋白LC3、P62、Beclin1及其复合体表达的影响。
　　结果：SH-SY5Y细胞在鱼藤酮（1μmol/L）作用下稳定表达α-syn，成功建立PD细胞模型。Rot能够诱导细胞内HMGB1从细胞核向细胞浆转移，伴随固定浓度Rot（1μM）作用时间的延长（0、12h、24h、48h），细胞内α-syn聚集明显增多，细胞内HMGB1含量也随之升高，各时间点差异有统计学意义（P<0.05）；不同浓度梯度的Rot（0、0.4μM、0.8μM、1μM、2μM）培养24h后，在1μM浓度作用范围内，细胞内HMGB1与α-syn呈浓度依赖型增长，各浓度组间差异有统计学意义（P<0.05）。在2μMRot作用24h后，α-syn仍保持较高水平，而HMGB1含量下降。免疫共沉淀提示HMGB1与α-syn在Rot诱导下形成复合体。在Rot作用下，细胞内过表达HMGB1提高了LC3Ⅱ、P62的表达量，并在电镜下观察到自噬体增多、细胞器结构紊乱；而降低细胞内HMGB1的表达，LC3Ⅱ/I比值有所恢复、P62含量也降低。过表达的HMGB1在细胞损伤情况下抑制Beclin1表达，并可以介导Beclin1与Bcl-2的结合，导致Beclin1-Vps34复合体降低。
　　结论：在鱼藤酮介导的帕金森病细胞模型中，胞浆转移的HMGB1调控Beclin1与其他蛋白的结合，从而阻断自噬流的发生，抑制细胞对异常蛋白α-syn的降解，我们推测HMGB1可能在帕金森病发病过程中起重要作用。

目录

封面

声明

目录

中文摘要

英文摘要

前言

参 考 文 献

第一部分：HMGB1参与α-synuclein聚集的研究

实验材料

实验方法

结果

讨论

参 考 文 献

第二部分 HMGB1诱导α-synuclein聚集的机制研究

实验材料

实验方法

结果

讨论

参 考 文 献

综述: HMGB1与细胞自噬在帕金森病发病中的作用

附录1英文缩略词表

附录2硕士期间发表的主要论文目录

致谢