抑制星形胶质细胞Cx43可保护LPS诱导的多巴胺神经元损伤

目的探讨星形胶质细胞缝隙连接蛋白Cx43在脂多糖(LPS)诱导的多巴胺神经元退变中的作用。方法体外培养SD大鼠原代中脑神经元-胶质细胞和原代混合胶质细胞,随机分为对照组、LPS(10 ng/ml)组、Cx43抑制剂~(43)Gap27(200μg/ml)组、LPS+~(43)Gap27组、半通道阻滞剂18β-GA(10μmol/L)组和LPS+18β-GA组。通过免疫组化检测络氨酸羟化酶(TH)阳性细胞的数目与形态;检测细胞外液中腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)、谷氨酸浓度表征胶质细胞的半通道功能,检测一氧化氮(NO)、肿瘤坏死因子(TNF-α)含量以及活性氧簇(ROS)表征神经免疫反应的强度。RT-qPCR、Western blot与免疫荧光检测星形胶质细胞Cx43的mRNA和蛋白表达。结果 LPS处理导致多巴胺神经元渐进性死亡;在此过程中,细胞外液中的ATP与谷氨酸水平升高,差异有统计学意义(P0.05),此升高与胶质细胞半通道活性紧密联系;同时发现星形胶质细胞上的Cx43在LPS诱导的神经免疫中表达下降,且变化有统计学意义(P0.05);而预处理Cx43抑制剂~(43)Gap27或者半通道阻滞剂18β-GA后,LPS引发的胶质细胞外的ATP和谷氨酸释放明显减少,该变化有统计学意义(P0.05);同时,LPS引发的多巴胺神经元的损伤也几乎被完全抑制,多巴胺神经元数目从对照组的49%上升为114%与117%,该变化有统计学意义(P0.05);同时LPS引起的免疫反应也部分被抑制,细胞上清中的TNF-α含量降低,差异有统计学意义(P0.05)。结论星形胶质细胞缝隙连接蛋白Cx43在LPS引发的多巴胺神经元退变中扮演重要角色,其半通道的开放可能是促进神经免疫反应、诱发神经毒性的重要原因,表明Cx43可能是帕金森病(PD)的一个潜在病理靶点。     

苯并[a]芘对神经胶质细胞中胰岛素降解酶与脑啡肽酶表达的影响

目的：探讨苯并［a］芘［benzo(a)pyrene,BaP］对神经胶质细胞中具有β-淀粉体（β-amyloid,Aβ）清除作用的胰岛素降解酶（insulin-degrading enzyme,IDE）及脑啡肽酶（neprilysin,NEP）表达的影响。方法：制备新生SD大鼠原代神经胶质细胞混合培养体系,接受不同浓度的BaP、Aβ1-42寡聚体、Aβ1-42纤维体单独或联合处理24 h后,采用细胞增殖 毒性检测试剂盒测定细胞存活率。随机分为对照组、BaP（2.00 μmol/L）组、Aβ1-42（20.00 mg/L）寡聚体组、BaP+Aβ1-42寡聚体组、Aβ1-42（20.00 mg/L）纤维体组、BaP+Aβ1-42纤维体组,其中BaP均为预处理12 h后再与不同聚集状态的Aβ1-42共同作用。进一步采用实时荧光定量PCR及蛋白质免疫印迹技术检测体系中IDE、NEP的mRNA和蛋白表达水平。结果：20.00 μmol/L及以下浓度的BaP处理,20.00、40.00 mg/L的Aβ1-42寡聚体或Aβ1-42纤维体单独处理,BaP与Aβ1-42寡聚体或BaP与Aβ1-42纤维体联合处理对神经胶质细胞的存活率均无明显影响。与对照组相比,BaP单独处理组中IDE、NEP的mRNA和蛋白水平均未明显改变;而Aβ1-42寡聚体单独作用可明显上调IDE的mRNA及蛋白水平（P<0.05）,同时BaP预处理可显著抑制Aβ1-42寡聚体作用引起的IDE表达水平上调（P<0.05）;另一方面,Aβ1-42纤维体在单独处理或有BaP预处理情况下,IDE、NEP的mRNA和蛋白水平均未发生明显改变。结论：在对细胞存活率无明显影响的前提下,BaP预处理显著抑制了Aβ寡聚体作用后的IDE表达水平上调,提示苯并［a］芘可能干扰Aβ寡聚体降解途径导致Aβ增多聚集,进而可能促进认知功能降低及阿尔兹海默病的形成。