本文關(guān)鍵詞：吡格列酮對小鼠多巴胺能神經(jīng)元MPTP損傷的保護作用

  更多相關(guān)文章： 帕金森病 吡格列酮 PGC-1a MPTP C57BL/6 小鼠

【摘要】：帕金森病是一種常見的神經(jīng)退行性疾病,在老年人群中發(fā)病率極高,是影響老年人生活質(zhì)量的第二大神經(jīng)退行性疾病。其主要的病理特征是中腦黑質(zhì)致密部多巴胺能神經(jīng)元進行性死亡,臨床癥狀為靜止性震顫、肌肉僵硬、運動遲緩和姿勢不穩(wěn)等。目前,研究認為線粒體功能紊亂、神經(jīng)炎癥、氧化應(yīng)激、環(huán)境毒素和基因突變等因素都與PD的發(fā)生有密切的聯(lián)系,但其確切的發(fā)病機制尚不明確。越來越多的證據(jù)表明,線粒體功能紊亂和氧化應(yīng)激在帕金森病的發(fā)生和發(fā)展過程中起著至關(guān)重要的作用。線粒體功能紊亂使自由基大量產(chǎn)生,自由基積累到一定程度又造成線粒體進一步的損傷,導(dǎo)致細胞死亡。對于帕金森病的治療,臨床上常用左旋多巴和鹽酸司來吉蘭等藥物緩解其癥狀,但不能阻止多巴胺能神經(jīng)元變性,隨著病情的發(fā)展治療效果逐漸降低并出現(xiàn)運動障礙、顫抖加劇、站立不穩(wěn)等并發(fā)癥。因此,從線粒體功能入手,保護線粒體、抑制自由基產(chǎn)生、修復(fù)損傷的線粒體,從而預(yù)防帕金森病的發(fā)生、降低帕金森病的癥狀、延緩帕金森病的發(fā)展是潛在的靶點。近年來發(fā)現(xiàn)的一種核轉(zhuǎn)錄共激活因子,過氧化物酶體增殖物活化受體γ的輔激活因子1a(Peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-alpha,PGC-1a),其在各種生理性代謝活動起著至關(guān)重要的作用,已成為各領(lǐng)域研究的熱點。研究發(fā)現(xiàn),帕金森病人黑質(zhì)內(nèi)PGC-1a表達下降,并且PGC-1a能夠參與線粒體生物發(fā)生及代謝,提高細胞抗氧化能力。吡格列酮作為噻唑烷二酮類胰島素增敏劑,能夠口服并可以通過血腦屏障,臨床用于Ⅱ型糖尿病的治療。那么吡格列酮作為過氧化物酶體增殖物活化受體γ(PPARγ)的激動劑能否調(diào)控PGC-1a的表達,進而改善小鼠帕金森病癥狀,保護其黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元免受MPTP損傷需要進一步的研究。C57BL/6小鼠的MPTP模型很好地模擬了帕金森病的癥狀,成為研究帕金森病機制和治療的常用實驗材料。本文擬以該模型為對象,在腹腔內(nèi)注射MPTP之前,胃內(nèi)給予PGC-1a的激動劑吡格列酮進行干預(yù),通過行為學(xué)、免疫熒光化學(xué)、FJC染色、Western Blot、透射電鏡等方法,探究吡格列酮是否可以通過調(diào)節(jié)PGC-1a的表達,減輕MPTP對中腦黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元的損傷,從而改善帕金森病小鼠的行為癥狀。實驗所得結(jié)果如下:1.用腹腔注射MPTP(30 mg/kg.bw)的方法成功復(fù)制出帕金森病小鼠模型。2.通過自主活動、游泳、轉(zhuǎn)棒等行為學(xué)檢測小鼠的肢體靈活性及運動協(xié)調(diào)能力,發(fā)現(xiàn)低、中、高劑量吡格列酮單獨作用時與正常組比較小鼠自主站立次數(shù)、游泳停頓的時間以及在轉(zhuǎn)棒儀上運動的時間等指標(biāo)上均無顯著性差異;MPTP組小鼠受到損傷之后其自主站立次數(shù)減少,游泳過程中停頓的時間延長,在轉(zhuǎn)棒儀上運動的時間減少,而經(jīng)過不同劑量吡格列酮干預(yù)之后,小鼠行為活動有不同程度的改善。3.免疫熒光檢測TH、PGC-1a、GFAP在黑質(zhì)內(nèi)的表達發(fā)現(xiàn):低、中、高劑量吡格列酮單獨作用時,TH、PGC-1a陽性細胞數(shù)及GFAP的累積光密度與正常組相比無顯著性差異;MPTP損傷使黑質(zhì)內(nèi)TH和PGC-1a陽性細胞數(shù)降低,其中MPTP、低劑量吡格列酮干預(yù)組與正常組相比有顯著性差異,P0.05;吡格列酮干預(yù)使TH陽性細胞數(shù)增加,中、高劑量干預(yù)組與正常比較無顯著性差異,P㧐0.05。GFAP免疫熒光染色結(jié)果顯示,MPTP可顯著地激活星形膠質(zhì)細胞,任一組與正常組相比累積光密度值(IOD)都顯著性增加,P0.05;其中MPTP與低劑量干預(yù)組的IOD最高,中、高劑量干預(yù)組IOD值隨劑量增加而降低,以高劑量干預(yù)組最低。4.FJC顯示的凋亡細胞僅在MPTP組的黑質(zhì)中有分布,其他組均未見到。5.Western Blot檢測黑質(zhì)致密部PGC-1a、TH蛋白的表達變化發(fā)現(xiàn),吡格列酮干預(yù)之后TH和PGC-1a蛋白均有所上調(diào),中、高劑量干預(yù)組與正常組比較無顯著性差異;6.用透射電鏡檢測各組小鼠黑質(zhì)致密部線粒體數(shù)量及超微結(jié)構(gòu)的結(jié)果顯示,正常組細胞核周圍的線粒體數(shù)量很多,且線粒體的形態(tài)比較飽滿,嵴比較明顯,無腫脹現(xiàn)象。MPTP組細胞核周圍幾乎沒有線粒體存在,并且其細胞核呈皺縮狀態(tài),伴有嚴(yán)重的脫髓鞘現(xiàn)象;吡格列酮干預(yù)之后,細胞核周圍的線粒體數(shù)量及超微結(jié)構(gòu)都有一定程度的改善,并且高劑量吡格列酮干預(yù)組效果尤為明顯。通過上述結(jié)果的分析,得出如下結(jié)論:1.吡格列酮單獨作用于小鼠,不會對其行為能力、黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細胞有較大影響。2.吡格列酮能夠改善帕金森病小鼠自主活動、游泳、轉(zhuǎn)棒等行為癥狀,增加黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元的存活數(shù)量,減少其凋亡,并通過降低GFAP的激活程度抑制神經(jīng)炎癥。3.吡格列酮是通過PGC-1a來改善帕金森病小鼠黑質(zhì)致密部多巴胺能神經(jīng)元的線粒體數(shù)量及超微結(jié)構(gòu),降低炎癥,對黑質(zhì)巴胺能神經(jīng)元起到保護作用。上述結(jié)果表明,吡格列酮可通過抗氧化應(yīng)激、消炎等作用來減少黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元的死亡或凋亡、能顯著改善帕金森癥狀。本研究為可作為吡格列酮成為防治帕金森病的備選藥物提供了基礎(chǔ)研究資料。
【關(guān)鍵詞】：帕金森病 吡格列酮 PGC-1a MPTP C57BL/6 小鼠
【學(xué)位授予單位】：河北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R742.5
【目錄】：

• 摘要4-7
• Abstract7-13
• 引言13-15
• 1 綜述：PGC-1a與線粒體功能15-19
• 1.1 PGC-1a的結(jié)構(gòu)和功能15-16
• 1.2 PGC-1a與線粒體生物發(fā)生的關(guān)系16
• 1.3 PGC-1a與氧化應(yīng)激16-17
• 1.4 PGC-1a與神經(jīng)退行性疾病17-19
• 1.4.1 PGC-1a與亨廷頓病17
• 1.4.2 PGC-1a與阿爾茨海默癥17-18
• 1.4.3 PGC-1a與帕金森病18-19
• 2 綜述二 線粒體功能與帕金森病19-24
• 2.1 氧化應(yīng)激造成的線粒體功能紊亂與PD19
• 2.2 炎癥反應(yīng)造成的線粒體功能障礙與PD19-20
• 2.3 環(huán)境毒素造成的線粒體功能障礙與PD20-21
• 2.3.1 MPTP20
• 2.3.2 百草枯20-21
• 2.3.3 魚藤酮21
• 2.4 PD中的遺傳因素與線粒體功能障礙21-23
• 2.4.1 α-Synuclein21
• 2.4.2 Parkin，PINK121-22
• 2.4.3 DJ-122
• 2.4.4 LRRK222-23
• 2.5 PGC-1a可作為帕金森病治療的潛在靶點23-24
• 3 實驗吡格列酮對小鼠多巴胺能神經(jīng)元MPTP損傷的保護作用24-53
• 3.1 材料與方法24-31
• 3.1.1 實驗動物及飼養(yǎng)24
• 3.1.2 儀器與試劑24-25
• 3.1.3 實驗方法與步驟25-31
• 3.2 實驗結(jié)果31-53
• 3.2.1 吡格列酮改善PD模型小鼠行為表現(xiàn)31-32
• 3.2.2 吡格列酮增加PD小鼠模型中存活的DA能神經(jīng)元，細胞凋亡減少32-39
• 3.2.3 吡格列酮通過降低MPTP損傷引起的神經(jīng)炎癥起到保護DA能神經(jīng)元的作用39-44
• 3.2.4 吡格列酮通過激活PGC-1a的表達對抗MPTP損傷的小鼠中腦黑質(zhì)DA能神經(jīng)元變性44-53
• 4 討論53-56
• 結(jié)論56-57
• 參考文獻57-68
• 附錄68-70
• 后記（含致謝）70-71
• 攻讀學(xué)位期間取得的科研成果清單71
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加研究的課題71

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

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本文編號：882994