RIP3在甲基苯丙胺誘導(dǎo)多巴胺能神經(jīng)元程序性壞死的作用機制
發(fā)布時間:2020-10-01 17:46
研究背景:甲基苯丙胺(Methamphetamine,METH俗稱“冰毒”,是一種新型合成毒品。因其見效快、興奮持續(xù)時間長、價格低以及合成技術(shù)簡單等特點,已成為全球濫用排名第二的毒品。METH濫用對多器官具有毒性損傷作用,其中對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的毒性損傷作用尤為突出。大量的臨床資料表明,METH可對大腦神經(jīng)元產(chǎn)生直接的損害作用,導(dǎo)致神經(jīng)元變性、壞死,并出現(xiàn)一系列急慢性功能障礙。一直以來,關(guān)于METH神經(jīng)毒性損傷的研究往往與其導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞凋亡及自噬相關(guān),但對METH誘導(dǎo)的神經(jīng)元程序性壞死則未見報道。研究表明程序性壞死(Necroptosis)與多種疾病的發(fā)生發(fā)展有關(guān),包括創(chuàng)傷、缺血/再灌注損傷、神經(jīng)退行性變等。因此我們對METH是否可以導(dǎo)致神經(jīng)元發(fā)生程序性壞死及其機制進行了探索,發(fā)現(xiàn)METH可以引起程序性壞死關(guān)鍵信號分子受體相關(guān)作用蛋白激酶-3(Receptor-interacting protein kinase 3,RIP3)表達升高及活化,但RIP3 是怎樣介導(dǎo)METH誘導(dǎo)的神經(jīng)元程序性壞死呢?目的:本課題擬探討RIP3在METH誘導(dǎo)的多巴胺能神經(jīng)元程序性壞死的分子機制,旨在明確了 RIP3在METH介導(dǎo)的細(xì)胞程序性壞死中的作用,完善和補充METH介導(dǎo)的細(xì)胞死亡的機制,為METH神經(jīng)毒性損傷機制研究及基因干預(yù)提供理論依據(jù)。方法:本課題擬從吸食METH死者的腦組織標(biāo)本入手,通過形態(tài)學(xué)觀察確定METH能引起神經(jīng)元發(fā)生壞死。通過構(gòu)建體內(nèi)、外METH染毒模型,使用特異性抑制劑,慢病毒干擾干預(yù)RIP3的表達及活化。采用HE染色,免疫組化染色,Western Blot,TUNEL染色,免疫熒光等技術(shù)檢測干預(yù)前后RIP3的表達情況,及其下游信號通路分子的變化情況探討RIP3在METH誘導(dǎo)的神經(jīng)元程序性壞死作用。結(jié)果:1.吸食METH死者紋狀體區(qū)域出現(xiàn)噬神經(jīng)現(xiàn)象,表明了 METH可以促進神經(jīng)元發(fā)生壞死,同時檢測到RIP3蛋白的表達升高。2.METH染毒小鼠模型紋狀體區(qū)域中也發(fā)現(xiàn)了類似現(xiàn)象,同時高表達RIP3蛋白的區(qū)域,神經(jīng)元死亡數(shù)量也明顯升高,表明了RIP3在METH誘導(dǎo)的細(xì)胞程序性壞死中起了關(guān)鍵作用。3.敲低RIP3表達后,紋狀體區(qū)域神經(jīng)元死亡數(shù)量得到了恢復(fù),而且pMLKL(S345)和pDRP1(S616)蛋白表達以及外周血血漿中NSE含量,線粒體分裂均降低,RIP3可能通過激活下游蛋白MLKL和DRP1來介導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生程序性壞死。4.METH可引起原代多巴胺能神經(jīng)元中RIP與RIP3相互作用并激活RIP3同時激活下游的MLKL蛋白,從而破壞細(xì)胞膜引起細(xì)胞程序性壞死。5.激活的DRP1會移位到線粒體中,引起線粒體分裂增多,線粒體膜電位下降,ROS產(chǎn)生增多等紊亂現(xiàn)象從而介導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生程序性壞死。結(jié)論:RIP3在METH誘導(dǎo)的多巴胺能神經(jīng)元程序性壞死起了關(guān)鍵性作用,為METH的神經(jīng)毒性治療提供可能的分子干預(yù)靶點。
【學(xué)位單位】:南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2019
【中圖分類】:D919
【部分圖文】:
領(lǐng)士學(xué)位論文逡逑2結(jié)果逡逑2.1人體標(biāo)本和METH染毒小鼠模型紋狀體組織形態(tài)學(xué)改變逡逑在正常狀態(tài)下,膠質(zhì)細(xì)胞在均勻分布在紋狀體中,當(dāng)暴露在METH后,HE逡逑結(jié)果顯示膠質(zhì)細(xì)胞在神經(jīng)元周圍強烈聚集,而免疫組織化學(xué)法檢測可發(fā)現(xiàn)聚集逡逑在神經(jīng)元周圍的膠質(zhì)細(xì)胞部分為活化的小膠質(zhì)細(xì)胞(噬神經(jīng)細(xì)胞現(xiàn)象),與對照逡逑組形成明顯差異。這初步證實了在人或METH染毒小鼠模型中,METH都可以逡逑導(dǎo)致多巴胺能神經(jīng)元發(fā)生壞死。(圖1-1邋A、B)逡逑
熱徑炯U型紋狀體組織形態(tài)學(xué)以及R1P3蛋白改變逡逑模型中,Westernblot和免疫熒光結(jié)果均顯示,給藥組中RIP3蛋白的表達明顯上逡逑升,與對照組相比具有明顯差異。(*P<0.000l)。(圖1-2B、C、D)逡逑A邐D逡逑Control邐METT1逡逑Control邐MLlll-Treated逡逑-■MB逡逑;■■■邋—邋—邋—i逡逑■■■邋^邋■■逡逑圖1-2邋METH處理后,人體標(biāo)本或METH染毒小鼠模型紋狀體區(qū)域RIP3的表達升高。逡逑Fig.1-2邋The邋expression邋of邋RIP3邋protein邋increased邋in邋human邋and邋mice邋exposed邋to邋METH逡逑2.3RIP3蛋白表達升高的區(qū)域,TUNEL信號也明顯升高逡逑METH處理后,小鼠紋狀體中RIP3蛋白的表達己被證實明顯升高,同時在逡逑此區(qū)域中可以檢測到TUNEL信號明顯增強,這初步得出了邋RIP3能介導(dǎo)METH逡逑誘導(dǎo)的細(xì)胞壞死。(圖1-3)逡逑RIIM邐TUNEL邐OAPI逡逑mmmm逡逑■■■■逡逑圖1-3邋RIP3蛋白表達升氋區(qū)域中,TUNEL信號增強逡逑Fig.1-3邋the邋increment邋of邋RIP3邋protein邋in邋the邋striatum邋was邋
邐第二章邋RIP3在METH誘導(dǎo)的神經(jīng)元程序性壞死的作用邐逡逑2.3動物模型中MLKL、pMLKL(S345)和DRP1、pDRPl(S616)蛋白的表達變逡逑化情況以及線粒體的改變逡逑(l)Westera邋blot和免疫熒光法檢測紋狀體細(xì)胞內(nèi)pMLKL(S345)蛋白表達情逡逑況。結(jié)果顯示:與LV-GFP組相比,LV-GFP+METH組細(xì)胞內(nèi)pMLKL(S345)蛋逡逑白的表達含量明顯升高,而當(dāng)紋狀體細(xì)胞內(nèi)RIP3被敲低時,pMLKL(S345)蛋白逡逑的表達也同時降低(*P<0.0001)。(圖2-4A、B)邋MLKL曾多次被報道其磷酸逡逑化狀態(tài)會形成寡聚體從而破壞細(xì)胞膜完整性,介導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生壞死RIP3可能逡逑通過MLKL的磷酸化介導(dǎo)METH誘導(dǎo)的細(xì)胞程序性壞死。而免疫熒光結(jié)果也與逡逑Western邋blot邋結(jié)果相似。(圖邋2-4C)逡逑A邐B逡逑20
【學(xué)位單位】:南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2019
【中圖分類】:D919
【部分圖文】:
領(lǐng)士學(xué)位論文逡逑2結(jié)果逡逑2.1人體標(biāo)本和METH染毒小鼠模型紋狀體組織形態(tài)學(xué)改變逡逑在正常狀態(tài)下,膠質(zhì)細(xì)胞在均勻分布在紋狀體中,當(dāng)暴露在METH后,HE逡逑結(jié)果顯示膠質(zhì)細(xì)胞在神經(jīng)元周圍強烈聚集,而免疫組織化學(xué)法檢測可發(fā)現(xiàn)聚集逡逑在神經(jīng)元周圍的膠質(zhì)細(xì)胞部分為活化的小膠質(zhì)細(xì)胞(噬神經(jīng)細(xì)胞現(xiàn)象),與對照逡逑組形成明顯差異。這初步證實了在人或METH染毒小鼠模型中,METH都可以逡逑導(dǎo)致多巴胺能神經(jīng)元發(fā)生壞死。(圖1-1邋A、B)逡逑
熱徑炯U型紋狀體組織形態(tài)學(xué)以及R1P3蛋白改變逡逑模型中,Westernblot和免疫熒光結(jié)果均顯示,給藥組中RIP3蛋白的表達明顯上逡逑升,與對照組相比具有明顯差異。(*P<0.000l)。(圖1-2B、C、D)逡逑A邐D逡逑Control邐METT1逡逑Control邐MLlll-Treated逡逑-■MB逡逑;■■■邋—邋—邋—i逡逑■■■邋^邋■■逡逑圖1-2邋METH處理后,人體標(biāo)本或METH染毒小鼠模型紋狀體區(qū)域RIP3的表達升高。逡逑Fig.1-2邋The邋expression邋of邋RIP3邋protein邋increased邋in邋human邋and邋mice邋exposed邋to邋METH逡逑2.3RIP3蛋白表達升高的區(qū)域,TUNEL信號也明顯升高逡逑METH處理后,小鼠紋狀體中RIP3蛋白的表達己被證實明顯升高,同時在逡逑此區(qū)域中可以檢測到TUNEL信號明顯增強,這初步得出了邋RIP3能介導(dǎo)METH逡逑誘導(dǎo)的細(xì)胞壞死。(圖1-3)逡逑RIIM邐TUNEL邐OAPI逡逑mmmm逡逑■■■■逡逑圖1-3邋RIP3蛋白表達升氋區(qū)域中,TUNEL信號增強逡逑Fig.1-3邋the邋increment邋of邋RIP3邋protein邋in邋the邋striatum邋was邋
邐第二章邋RIP3在METH誘導(dǎo)的神經(jīng)元程序性壞死的作用邐逡逑2.3動物模型中MLKL、pMLKL(S345)和DRP1、pDRPl(S616)蛋白的表達變逡逑化情況以及線粒體的改變逡逑(l)Westera邋blot和免疫熒光法檢測紋狀體細(xì)胞內(nèi)pMLKL(S345)蛋白表達情逡逑況。結(jié)果顯示:與LV-GFP組相比,LV-GFP+METH組細(xì)胞內(nèi)pMLKL(S345)蛋逡逑白的表達含量明顯升高,而當(dāng)紋狀體細(xì)胞內(nèi)RIP3被敲低時,pMLKL(S345)蛋白逡逑的表達也同時降低(*P<0.0001)。(圖2-4A、B)邋MLKL曾多次被報道其磷酸逡逑化狀態(tài)會形成寡聚體從而破壞細(xì)胞膜完整性,介導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生壞死RIP3可能逡逑通過MLKL的磷酸化介導(dǎo)METH誘導(dǎo)的細(xì)胞程序性壞死。而免疫熒光結(jié)果也與逡逑Western邋blot邋結(jié)果相似。(圖邋2-4C)逡逑A邐B逡逑20
【相似文獻】
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本文編號:2831793
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