雷帕霉素保护实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠脊髓神经元的作用途径

摘要

背景:当前就自噬的有关报道较多,但神经元中自噬水平改变与神经元保护机制的关系未有明确定论.目的:探究mTOR自噬通路抑制剂雷帕霉素是否通过调控P70S6K及mTOR蛋白水平激活自噬发挥对实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠脊髓神经元的保护作用.方法:将54只雌性C57BL/6小鼠随机分为正常组、模型组及雷帕霉素组,每组18只,模型组及雷帕霉素组注射含MOG35-55的完全弗氏佐剂和百日咳菌稀释液进行实验性自身免疫性脑脊髓炎造模,雷帕霉素组小鼠在免疫当日开始腹腔注射雷帕霉素[1 mg/(kg·d)],正常组与模型组则每天同一时间注射等量生理盐水,将小鼠在发病高峰期时处死,正常组和其余未发病小鼠在饲养4周后处死并取出脊髓组织,分离出腰膨大段组织,分别进行尼氏染色行脊髓组织病理观察,免疫荧光双标染色观察脊髓组织中自噬标志物LC3与NeuN的表达及共定位情况,Western blot检测脊髓组织中mTOR、P70S6K蛋白及其磷酸化水平.结果 与结论:①正常组小鼠均未发病,模型组和雷帕霉素组小鼠均不同程度发病,雷帕霉素组与模型组比较,潜伏期有延长(P＜0.01),进展期缩短明显(P＜0.01),高峰期时的神经功能障碍评分有所下降(P＜0.05);②模型组尼氏小体数量在发病高峰期时相较于正常组明显降低(P＜0.05),而雷帕霉素组尼氏小体数量相较于模型组明显增加,但仍然低于正常组(P＜0.05);③模型组小鼠脊髓神经元中自噬标志物LC3散乱分布无明显点状聚集现象,而雷帕霉素组小鼠脊髓神经元中LC3呈明显的点状聚集,LC3与NeuN的分布基本一致;④模型组和雷帕霉素组mTOR及P70S6K蛋白的磷酸化水平高于正常组,但雷帕霉素组mTOR及P70S6K蛋白的磷酸化水平却低于模型组;⑤结果表明,雷帕霉素可能通过抑制P70S6K及mTOR蛋白磷酸化水平从而激活自噬,对实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠脊髓神经元起保护作用.