生长分化因子15在LPS诱导的帕金森病模型中的保护作用及机制

摘要

目的探究生长分化因子15(GDF15)在脂多糖(LPS)诱导的帕金森病神经炎症中的保护作用及其机制。方法筛选LPS作用于BV2细胞的合适时间,分为空白组、3 h组、6 h组、12 h组和24 h组;筛选LPS作用于BV2细胞的合适浓度,分为空白组、0.5 mg/mL组、1 mg/mL组和2 mg/mL组;探究外源性GDF15作用时,BV2细胞分为空白组、LPS组和LPS+GDF15组;实验动物分为野生小鼠对照组(WT组)、野生小鼠模型组(WT+LPS组)和GDF15敲除小鼠模型组(KO+LPS组)。采用Western blotting法检测信号转导和转录激活因子3(STAT3)/核转录因子κB(NF-κB)/细胞外信号调节激酶(ERK)蛋白表达水平,采用qPCR法检测肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素(IL-1β)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、环氧合酶-2(COX-2)的表达水平,使用显微镜观察BV2小胶质细胞形态变化。结果外源性GDF15通过抑制STAT3/NF-κB/ERK信号通路,可降低TNF-α、IL-1β、iNOS、COX-2等炎症分子的表达,GDF15敲除小鼠模型组黑质、纹状体的炎症反应增强,TNF-α、IL-1β、iNOS、COX-2等炎症分子的表达升高。结论GDF15在帕金森病的炎症模型中可以通过STAT3/NF-κB/ERK信号通路降低炎症因子的表达,GDF15通过抑制炎症因子的分泌进而在帕金森病的进展中发挥保护作用,为帕金森病的防治提供新的靶点。