JNK/AP-1信号通路在百草枯诱导小胶质细胞NLRP3炎症小体活化中的作用

摘要

[背景]环境化学物百草枯(PQ)是一种能够引起散发性帕金森病(PD)的环境因素之一,其中小胶质细胞介导的神经炎症反应在PD发生发展中发挥重要作用。前期研究发现低剂量PQ可将BV-2小胶质细胞激活为M1表型并发挥促炎作用,但这种激活的小胶质细胞介导的神经炎症反应机制尚不清楚。[目的]探讨c-Jun氨基酸末端激酶(JNK)/激活蛋白-1(AP-1)信号通路在PQ诱导小胶质细胞NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白(NLRP3)炎症小体活化中的作用。[方法]建立体外BV-2小胶质细胞模型,采用0、0.03、0.06、0.12μmol·L^(-1)PQ处理细胞24 h后提取细胞全蛋白,通过免疫印迹法测定JNK、AP-1组成蛋白(c-Jun、c-Fos)、NLRP3、含胱天蛋白酶募集结构域凋亡相关斑点蛋白(ASC)、胱天蛋白酶-1前体(pro caspase-1)、白介素18(IL-18)、白介素-1β(IL-1β)的相对表达水平,以观察PQ暴露对JNK/AP-1信号通路和NLRP 3炎症小体的影响。通过20μmol·L^(-1)JNK抑制剂SP600125干预后,再次检测上述蛋白以探究JNK/AP-1信号通路对NLRP3炎症小体活化的驱动作用。[结果]PQ暴露后,0.06μmol·L^(-1)PQ组和0.12μmol·L^(-1)PQ组JNK、c-Jun、c-Fos、NLRP3、ASC、pro caspase-1的表达水平高于0μmol·L^(-1)PQ组(P<0.05),炎症因子(IL-18、IL-1β)的相对表达水呈逐渐增加(P<0.05)。经JNK抑制剂SP600125干预后,对照组、20μmol·L^(-1)SP600125组、20μmol·L^(-1)SP600125+0.06μmol·L^(-1)PQ组JNK/AP-1信号通路关键蛋白、NLRP3炎症小体关键蛋白及IL-18、IL-1β的相对表达水平低于0.06μmol·L^(-1)PQ组(P<0.05)。[结论]PQ暴露能够激活JNK/AP-1信号通路驱动BV-2小胶质细胞NLRP3炎症小体激活介导神经炎症反应。