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线粒体功能障碍α-突触核蛋白与帕金森病 《首都医科大学学报》2015,36(6):861-864
帕金森病(Parkinson's disease,PD)是以中脑黑质多巴胺能神经元缺失,黑质残存神经元内出现路易小体为主要病理改变的神经退行性疾病。越来越多的证据显示线粒体复合体Ⅰ功能障碍是散发性PD的核心发病机制,α-突触核蛋白(α-synuclein,α-Syn)异常聚集是PD病理学级联反应的关键事件。近年来,α-Syn与线粒体功能障碍的关系尤其引人注意,但至今对它们在PD中的作用机制并不完全清楚,二者间的相互作用尚不明确。本文综述了α-Syn与线粒体在PD发病中的关键作用以及二者在PD发病中的相互作用。对α-Syn及线粒体在PD发病中发挥作用的机制深入了解将对研发新的PD治疗方法具有重要意义。 相似文献
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目的:探讨α-突触核蛋白基因(α-synuclein gene,SNCA)rs1372525、rs3822086等位点基因多态性与新疆地区帕金森病的关联性.方法:采用病例-对照研究,收集来自新疆医科大学各个附属医院门诊及病区225例帕金森病患者及231例年龄、性别、生源地等条件与其相匹配的健康体检者,分别作为病例组及对照组;采集2组参与者外周血液,通过提取脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,DNA),聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)对2组参与者的SNCA rs1372525、rs3822086等位点进行多态分析.结果:病例组与对照组SNCA rs1372525位点分别测得AA型161、164例,AG型54、61例,GG型10、6例,等位基因A的频率分别为83.6%和84.2%,等位基因G在2组间的频率分别为16.4%和15.8%,rs1372525位点3种基因型及等位基因分布频率在帕金森病组与对照组间的差异无统计学意义(P>0.05).病例组与对照组rs3822086位点分别测得CC型47、73例,CT型115、113例,TT型63、45例,等位基因C的频率为46.4%、56.1%,等位基因T的频率为53.6%、43.9%,可见该位点rs3822086 CC基因型和等位基因C在2组间的差异无统计学意义(P>0.05);而CT、TT2种基因型及等位基因T的分布频率在2组之间的差异有统计学意义(P<0.05).结论:SNCArs1372525位点多态性与帕金森病的发病无关.rs3822086考虑是帕金森病发生发展中的易感位点之一. 相似文献
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目的:探讨多巴胺能细胞内多巴胺在鱼藤酮诱导α-突触核蛋白聚集过程中的作用。方法:采用鱼藤酮(1μmol/L)处理PC12细胞,流式细胞术检测双氢罗丹明123荧光强度;Western印迹法检测胞质内α-突触核蛋白表达;免疫荧光法观察α-突触核蛋白聚集体。并采用多巴胺耗竭剂——利血平预处理3h,观察上述指标。结果:鱼藤酮处理24h后,PC12细胞内过氧化物水平显著升高,而利血平(1μmol/L和5μmol/L)预处理后,细胞内过氧化物水平较鱼藤酮组显著下降(P<0.05)。鱼藤酮处理后,α-突触核蛋白表达水平显著升高,胞质内可见α-突触核蛋白免疫阳性的聚集体形成;采用利血平预处理后,α-突触核蛋白表达水平较鱼藤酮组显著下降(P<0.05),α-突触核蛋白聚集体面积减小。结论:在鱼藤酮作用过程中,多巴胺可促进α-突触核蛋白表达上调及其聚集体的形成。 相似文献
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目的 研究帕金森病(Parkinson's disease,PD)患者血浆对α-突触核蛋白(α-synuclein,α-Syn)寡聚体形成的影响.方法 将重组人α-Syn加入PD和对照血浆中,37 ℃振荡孵育144 h,免疫印迹方法鉴定α-Syn寡聚体形成情况,ELISA方法分析α-Syn寡聚体形成的相对质量浓度.结果 α-Syn在 PD患者血浆中形成寡聚体含量明显高于对照组.结论 PD患者血浆可促进α-Syn寡聚体形成. 相似文献
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目的研究帕金森病(PD)患者血清对外源性α-突触核蛋白(α-Synuclein,α-Syn)寡聚体形成的影响,初步分析血清促进α-Syn寡聚体形成的机制。方法将重组人α-Syn加入PD患者和对照组血清中,37℃振荡孵育,用免疫印迹方法鉴定α-Syn寡聚体的形成情况,用ELISA分析α-Syn寡聚体的形成量。结果α-Syn在血清中振荡孵育后主要形成二聚体和十四聚体。与对照组血清相比较,PD患者血清具有促进α-Syn寡聚体形成的作用。在血清中加入还原性谷胱甘肽可明显减弱PD患者血清促进α-Syn寡聚体形成的作用。结论PD患者血清促进α-Syn寡聚体的形成,其机制可能与α-Syn的氧化修饰有关。 相似文献
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帕金森病重要的发病机制:α-突触核蛋白异常聚集 总被引:1,自引:0,他引:1
帕金森病(PD)是一种常见于中老年人的慢性进展的神经系统变性疾病,其病因及发病机制尚不完全清楚,目前认为是遗传因素与环境因素共同作用的结果。研究表明α-突触核蛋白异常聚集与PD的发病密切相关。目前已知某些基因变异导致PD发生,其中α-突触核蛋白基因突变(如A53T、A30P或基因染色体座位的3倍扩增)及2个与α-突触核蛋白降解机制——泛素蛋白酶体系统有关的基因(泛素C末端水解酶、Parkin)突变可引起α-突触核蛋白在细胞内异常蓄积聚合,已经被确定为家族性PD的主要原因。 相似文献
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α-突触核蛋白在帕金森病的发病过程中起重要作用,其异常表达和聚集常导致多巴胺能神经元进行性变性和脱失,以及细胞内以α-突触核蛋白为主要成分的路易小体形成.传统的观点认为该蛋白仅存在细胞浆中,近来的研究发现,在细胞间质中也存在着α-突触核蛋白,其在帕金森病的发病过程中也起到一定作用.在本文中,笔者综述了细胞外α-突触核蛋白的特点、生物学意义及其与帕金森病发病的关系. 相似文献
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目的研究氧化应激和帕金森病(Parkinson’s disease,PD)患者血清对α-突触核蛋白(alpha-synuclein,α-Syn)向线粒体以及细胞核转运的影响。方法将MES23.5多巴胺能神经细胞在含5%胎牛血清的DMEM/F12培养基中培养,然后分别用过氧化氢(H2O2)以及PD和正常人血清处理,免疫荧光标记法观察不同处理对α-Syn向线粒体以及细胞核的转运以及对线粒体及细胞核的影响。比色法测定血清超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、脂质氧化(malondialdehyde,MDA)和总抗氧化能力(totalanti-oxidation competence,T-AOC),观察血清的氧化应激水平。结果 H2O2和PD血清促进α-Syn向线粒体转运与细胞核转运,并造成线粒体皱缩、崩解,PD血清处理同时引起类似凋亡的核碎裂现象。PD血清的SOD、MDA和T-AOC高于对照血清。结论氧化应激和PD血清均可促进α-Syn向线粒体与细胞核转运,PD血清促进α-Syn向线粒体与细胞核转运可能与其氧化应激水平增高有关。 相似文献
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目的 探讨早发型帕金森病患者外周红细胞α-突触核蛋白水平是否存在特异性改变。方法 纳入47例早发型帕金森病患者,52例健康受试者。采集受试者外周静脉血标本并分离红细胞,用电化学发光免疫法检测红细胞中α-突触核蛋白水平。对其中25例早发型帕金森病患者进行随访,2年后再次采集静脉血标本和临床评估。结果 早发型帕金森病患者红细胞总体和聚集体形式的α-突触核蛋白水平均显著高于健康对照组[总体1.28(0.94, 2.13)vs 0.57(0.41, 0.70),P<0.001;聚集体202.18(152.16, 244.22)vs 128.40(107.61, 157.02),P<0.001]。2年随访后帕金森病患者运动功能和认知功能较基线无显著进展,而红细胞聚集体形式的α-突触核蛋白水平较基线时特异性升高[211.66(159.71, 263.73)vs 170.12(139.31, 233.42),P=0.046]。结论 外周红细胞α-突触核蛋白检测对于早发型帕金森病同样具有较好诊断价值,进一步证实上述指标是诊断帕金森病潜在的生物标志物。 相似文献
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茶多酚及其提取物EGCG抑制MPTP致α-突触核蛋白聚集 《首都医科大学学报》2015,36(5):680-683
目的 研究茶多酚及其提取物表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin-3-gallate, EGCG)对帕金森病神经毒素1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine, MPTP)引起的α-突触核蛋白(α-synuclein, α-syn)聚集的影响。方法 健康雌性食蟹猴(10~12岁),采用数字表法随机分为正常对照组、茶多酚对照组(TP组)、帕金森病模型组(MPTP组)和茶多酚治疗组(MPTP + TP组),每组4只。正常对照组不进行任何处理;茶多酚对照组灌胃给予茶多酚80 d;帕金森病(Parkinson's disease, PD)模型组静脉给予MPTP诱导PD模型;茶多酚治疗组在PD模型建立后给予茶多酚治疗80 d。实验动物经安乐死后,分离脑组织,ELISA法检测不同脑区寡聚化α-syn含量。体外培养MES23.5多巴胺能神经细胞,细胞外添加α-syn单体或寡聚体后,再经MPP+和/或EGCG处理,ELISA法检测细胞内α-syn寡聚体的量,MTT法检测各组多巴胺能神经细胞损伤情况。结果 MPTP增加猴脑组织寡聚化α-syn含量,治疗性给予茶多酚减少MPTP引起的α-syn聚集。体外研究表明,MPP+可明显增加对照组、α-syn单体和寡聚体处理组细胞的细胞内α-syn寡聚体的量,而茶多酚提取物EGCG可以抑制MPP+引起的细胞内α-syn聚集,并缓解MPP+所致细胞损伤。结果 茶多酚及其提取物EGCG可以抑制PD神经毒素MPTP引起α-syn聚集和多巴胺能神经元损伤。 相似文献
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帕金森病患者血浆增强α-突触核蛋白细胞毒性及其机制研究 《首都医科大学学报》2019,40(2):244-250
目的 研究帕金森病(Parkinson's disease,PD)患者血浆对α-突触核蛋白(α-synuclein,α-Syn)细胞毒性的影响及其机制。方法 将重组人α-Syn加入PD和对照血浆中,采用免疫印迹法及酶联免疫吸附(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法鉴定α-Syn寡聚体和磷酸化形成情况。在原代神经培养基中加入终浓度为5 μmol/L的α-Syn单体及寡聚体,同时添加30%(体积分数)PD血浆、正常人血浆和胎牛血浆,孵育14 d后,MTT及流式细胞技术观察细胞死亡情况。酶活力试剂盒检测各组原代神经元中蛋白磷酸酶2A(protein phosphatase 2A,PP2A)酶活力。结果 PD患者血浆较正常受试者(normal subject,NS)血浆可促使更多的α-Syn磷酸化和寡聚化。与NS血浆相比,添加到原代神经元培养物中的PD血浆导致更多细胞在细胞外α-Syn存在下死亡,同时伴有PP2A活力降低。结论 PD患者血浆中可能通过降低PP2A酶活力使α-Syn发生磷酸化,导致其聚集并进一步使得原代培养神经元死亡。 相似文献
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目的 建立一种检测帕金森病(Parkinson's disease,PD)患者血浆促进外源性α-突触核蛋白(α-synuclein,α-Syn)寡聚体形成的方法.方法 利用本室自制的鼠抗人α-Syn单克隆抗体建立检测α-Syn寡聚体的酶联免疫吸附测定(enzyme linked immunosorbent,ELISA)方法.将不同质量浓度(200、100、50、25、12.5 μmol/L)重组人α-Syn在正常人和PD患者血浆中分别振荡孵育(37 ℃、280 r/min)24、48、72、96 h.用所建立的ELISA法检测振荡后血浆中的α-Syn寡聚体含量.结果 所建立ELISA方法可以特异性检测α-Syn寡聚体,不识别α-Syn单体.重组人α-Syn在质量浓度为100 μmol/L、血浆稀释3倍以下、振荡孵育48 h条件下可以在PD患者血浆中形成较多的寡聚体,并与对照血浆中形成的α-Syn寡聚体含量对比差异最大.结论 成功建立了一种检测PD患者血浆促进α-Syn寡聚体形成能力的方法,该方法可以用于诊断PD患者血浆的潜在病理变化. 相似文献
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【立论依据】 帕金森病是主要发生在中老年人群的神经系统退行性变。目前认为与基因、环境和老化相关,三者主要作用于神经细胞线粒体导致其功能障碍。α-突触核蛋白(α-synuclein,α-Syn)是第一个发现的帕金森病致病基因编码的蛋白,是帕金森病病理标志路易体的主要成分。但到目前为止,α-Syn对细胞线粒体的致病机制尚不十分清楚。我们课题组前期工作首次发现,α-Syn可定位于线粒体内外膜,过表α-Syn可以引起线粒体膜电势下降及细胞色素C 释放到胞浆诱导凋亡;进一步发现线粒体膜渗透性转换孔(mPTP)开放,而α-Syn N端结构域(α-Syn/N)在这个过程中起重要作用。文献报道,α-Syn N端的62、63、65 位氨基酸可能是其定位于膜的关键位点。线粒体mPTP的外膜孔主要由电压依赖阴离子通道1(VDAC1)构成,我们预实验发现VDAC1和α-Syn存在相互作用。那么,α-Syn/N是否和VDAC1发生相互作用,导致mPTP开放而引起线粒体介导的凋亡呢?α-Syn/N的62、63、65 位氨基酸在这个过程中是否起重要作用呢? 【设计思路】 首先证明α-Syn/N和VDAC1之间存在相互作用,并过表达α-Syn/N,剪除α-Syn/N(α-Syn/delN),检测mPTP是否开放以及是否发生线粒体介导的凋亡。而后,构建α-Syn的62、63、65 位氨基酸突变体,检测过表达这些突变体对mPTP和线粒体介导的凋亡的影响,以及检测它们是否和VDAC1发生相互作用。 【实验内容】 (1)在HEK293T细胞中,过表达α-Syn、α-Syn/N、α-Syn/delN,用免疫共沉淀和免疫细胞化学的方法检测相互作用。(2)构建带VDAC1 基因的质粒,在HEK293T细胞中分别共表达α-Syn、α-Syn/N、α-Syn/delN 和VDAC1,用荧光共振能量转移(FRET)的方法检测是否存在直接相互作用,并再通过GST-pulldown方法验证。(3)在HEK293T细胞中,检测过表达α-Syn、α-Syn/N、α-Syn/delN对mPTP开放和线粒体介导的凋亡的影响。(4)构建α-Syn突变体(Q62A、V63A、N65A),检测过表达这些突变体对mPTP开放和线粒体介导的凋亡的影响。(5)检测这些突变体和VDAC1之间是否存在相互作用,方法同前。 【材料】 HEK293T 细胞,表达α-Syn,α-Syn/N,α-Syn/delN,Q62A,V63A,N65A 的质粒,线粒体提取试剂盒,JC-1 荧光探针(检测线粒体膜电势),mPTP 检测试剂盒。 【可行性】 我们的前期工作提示:α-Syn/N导致mPTP开放;α-Syn和mPTP外膜的孔的组成蛋白VDAC1之间存在相互作用;并且我们已经成功构建了过表达α-Syn、α-Syn/N、α-Syn/delN的细胞模型;以及α-Syn突变体(Q62A、V63A、N65A);并掌握了后续实验的全部方法。 【创新性】 目前关于α-Syn/N与mPTP 相关蛋白VDAC1的研究未见报道,本研究尝试揭示α-Syn与线粒体膜孔蛋白之间的确切关系,对进一步明确α-Syn引起线粒体介导凋亡的分子机制、明确帕金森病的致病机制具有重要意义,进而为帕金森病治疗的新靶点探讨提供线索。 相似文献
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目的研究α-突触核蛋白(α-synuclein,α-syn)在过氧化氢(hydrogen peroxide,H2O2)诱导的多巴胺能神经细胞凋亡中的作用。方法通过瞬时转染重组质粒pEGFP-α-syn和pcDNA-α-syn到MES23.5多巴胺能神经细胞建立过表达α-syn细胞模型。细胞外添加H2O2(200μmol/L)处理细胞。Hoechst 33258荧光标记细胞核及AO/PI(吖啶橙/碘化丙啶)双染检测细胞凋亡。Mitotracker线粒体探针标记线粒体。结果 H2O2可增加α-syn向线粒体和细胞核的转运;H2O2可单独引起细胞凋亡,但过表达α-syn细胞的凋亡率显著高于空载质粒转染细胞(P<0.05)。结论α-Syn增强了H2O2诱导的多巴胺能神经细胞凋亡。 相似文献
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目的大鼠在神经系统疾病模型方面比小鼠有更好的表现,建立人α-synA53T突变型转基因大鼠模型,为研究帕金森病发病提供更优良的疾病模型。方法构建人α—synA53T表达载体,显微注射法制备转基因大鼠。PCR法鉴定转基因首建鼠及其子代基因型。Western blot检测转基因大鼠脑组织中人α-syn蛋白的表达。免疫组化和免疫荧光观察中脑黑质酪氨酸羟化酶阳性神经元数目变化,观察人α-syn蛋白在转基因大鼠黑质神经元中的表达和分布。Rotatingrod实验和步态分析系统评价转基因大鼠的行为学改变。结果获得1个α-synA53T高表达且可以稳定传代的转基因大鼠品系。转基因大鼠中脑黑质酪氨酸羟化酶(TH)阳性神经元数目减少69%(P〈0.05),残存神经元胞浆中有大量的α—syn蛋白聚集。转基因大鼠在滚轴上保持平衡的时间显著减少40%~60%(P〈0.05),并表现出步态障碍如步宽加大、摆动期缩短和足迹最大接触面积减小等。结论建立了人α-synA53T突变型转基因的帕金森病大鼠模型。 相似文献