本文關(guān)鍵詞：弗里德賴希氏共濟(jì)失調(diào)病人神經(jīng)元丟失的機(jī)制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：研究背景：弗里德賴希氏共濟(jì)失調(diào)(Friedreich ataxia, FRDA)是編碼frataxin蛋白的FXN基因突變引起的遺傳性神經(jīng)退行性疾病,其臨床癥狀表現(xiàn)為外周和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的退行性病變,并伴有肥大型心臟病和糖尿病。Frataxin蛋白是線粒體內(nèi)重要的鐵伴侶分子,與鐵硫簇的合成相關(guān),鐵硫簇參與細(xì)胞內(nèi)多種酶的合成及活化。frataxin蛋白表達(dá)量減少使細(xì)胞線粒體內(nèi)鐵積累,引起氧化應(yīng)激和線粒體功能障礙,最終引起FRDA病人神經(jīng)元細(xì)胞的死亡。Frataxin缺失引起的這一系列變化與新發(fā)現(xiàn)的一種死亡方式ferroptosis很相似。Ferroptosis是由鐵依賴性的氧化損傷引起的細(xì)胞死亡模式,不同于凋亡、自噬、壞死。且低氧誘導(dǎo)因子HIF的表達(dá)與氧氣和鐵相關(guān),所以我們推測frataxin缺失后導(dǎo)致神經(jīng)元細(xì)胞發(fā)生ferroptosis,且影響HIF的表達(dá),最終導(dǎo)致FRDA疾病的發(fā)生。硫辛酸(a-LA)作為一種抗氧化劑和抗氧化劑的保護(hù)劑,可以保護(hù)細(xì)胞抵抗氧化應(yīng)激,即保護(hù)細(xì)胞抵抗ferroptosis,進(jìn)而起到保護(hù)細(xì)胞的作用。目的： (1)研究frataxin缺失引起細(xì)胞死亡與ferroptosis發(fā)生的關(guān)系；(2)檢測硫辛酸能否保護(hù)細(xì)胞抵抗erastin誘導(dǎo)的ferroptosis;(3)研究FXN與HIF的表達(dá)調(diào)控間的關(guān)系。方法：(1)本文中通過測定順烏頭酸酶活性,來研究frataxin缺失的FRDA病人淋巴細(xì)胞內(nèi)鐵硫簇的合成情況；(2)用Western blot檢測FRDA病人淋巴細(xì)胞中IRP1、IRP2、Ft、HIF1α的表達(dá)情況以及去鐵劑(DFO、DFP)處理后健康人細(xì)胞中IRP1、IRP2、Ft、HIF1α的表達(dá)情況；(3)用Perl DAB進(jìn)行鐵染色,觀察frataxin缺失的FRDA病人細(xì)胞內(nèi)鐵的含量；(4)用不同濃度的erastin、Fer-1、DFO處理健康人B淋巴細(xì)胞(GM15849),顯微觀察細(xì)胞的形態(tài),篩選合適的erastin濃度；(5)用不同濃度的谷氨酸鈉處理SH-SY5Y細(xì)胞,通過CCK-8檢測細(xì)胞生存能力,篩選合適的谷氨酸鈉濃度；(6)用不同濃度的α-LA處理SH-SY5Y細(xì)胞后,再加入谷氨酸鈉,用CCK-8檢測細(xì)胞生存能力的變化；(7)用α-LA處理神經(jīng)瘤母細(xì)胞SH-SY5Y后,再加入erastin,顯微觀察細(xì)胞的形態(tài)和生長狀態(tài)；(8)用QPCR的方法檢測frataxin的缺失對(duì)HIF下游靶蛋白表達(dá)的影響。結(jié)果：(1)FRDA病人淋巴細(xì)胞中aconitase的活性降低；IRP1、IRP2的表達(dá)明顯上調(diào),ferritin表達(dá)下調(diào)；(2)Erastin可誘導(dǎo)健康人和FRDA病人細(xì)胞發(fā)生ferroptosis,但是健康人細(xì)胞對(duì)erastin更敏感；Fer-1和DFO可以保護(hù)健康人細(xì)胞抵抗erastin的毒性,FAC加劇了erastin引起的細(xì)胞毒性；Fer-1可以保護(hù)FRDA病人細(xì)胞抵抗erastin的毒性,但是DFO和FAC都加劇了erastin引起的細(xì)胞毒性；(3)α-LA可以保護(hù)細(xì)胞抵抗谷氨酸鈉和erastin誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性；(4)FRDA病人細(xì)胞中HIF1α的蛋白水平上調(diào),同時(shí),HIF1α及其下游靶基因?qū)Φ脱醯膽?yīng)答改變。結(jié)論：Ferroptosis可能不是frataxin的缺失導(dǎo)致FRDA神經(jīng)元丟失的機(jī)制；硫辛酸可對(duì)由erastin誘導(dǎo)的ferrroptosis起到保護(hù)作用；Frataxin的缺失誘導(dǎo)細(xì)胞處于對(duì)低氧的應(yīng)答反應(yīng)中,但是丟失了真正需要對(duì)低氧產(chǎn)生應(yīng)答的能力。
【關(guān)鍵詞】：弗里德賴希共濟(jì)失調(diào) Frataxin Ferroptosis 低氧誘導(dǎo)因子
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R744.7
【目錄】：

• 縮略詞6-8
• 中文摘要8-10
• ABSTRACT10-12
• 第一章 綜述12-21
• 前言12
• 1. FXN基因突變與FRDA12-14
• 2. Frataxin蛋白的功能與鐵代謝14-15
• 3. 細(xì)胞內(nèi)鐵代謝15-16
• 4. 低氧與主要的鐵相關(guān)蛋白16-19
• 總結(jié)19-21
• 第二章 研究弗里德賴希氏共濟(jì)失調(diào)病人神經(jīng)元丟失的機(jī)制21-41
• 引言21-22
• 1 材料和儀器22-25
• 1.1 試劑和材料22-23
• 1.2 儀器和設(shè)備23
• 1.3 溶液配制23-25
• 1.4 統(tǒng)計(jì)分析25
• 2 實(shí)驗(yàn)方法25-30
• 2.1 蛋白免疫印跡(Western blot)25
• 2.2 順烏頭酸酶活性的測定25-26
• 2.3 總RNA的提取26-27
• 2.4 逆轉(zhuǎn)錄PCR(RT-PCR)27
• 2.5 qRT-PCR27-28
• 2.6 細(xì)胞鐵染色(Perl DAB stain)28-29
• 2.7 細(xì)胞毒性分析(CCK-8)29
• 2.8 低氧(0.5%O_2)培養(yǎng)細(xì)胞29-30
• 3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果30-38
• 3.1 Frataxin缺失的細(xì)胞鐵代謝失衡30-31
• 3.2 FRDA病人細(xì)胞對(duì)erastin不敏感31-34
• 3.3 α-LA可以保護(hù)細(xì)胞抵抗erastin誘導(dǎo)的ferroptosis34-36
• 3.4 Frataxin的缺失上調(diào)了HIF的表達(dá)36-37
• 3.5 Frataxin的缺失影響了細(xì)胞對(duì)低氧的應(yīng)答37-38
• 4 討論38-39
• 5 結(jié)論39-41
• 參考文獻(xiàn)41-49
• 致謝49-50
• 碩士期間已發(fā)表和待發(fā)表文章50-51

【共引文獻(xiàn)】

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3 何e，

本文編號(hào)：302345