迷迭香酸对铁处理的sk-n-sh细胞的神经保护作用机制研究

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1、迷迭香酸对铁处理的SK．N．SH细胞的神经保护作用机制研究摘要帕金森病(Parkinson’Sdisease，PD)是中老年人常见的神经系统退行性疾病。其主要临床特征是静止性震颤，肌僵直，姿势反射障碍等。PD的主要病理学改变为黑质(substantianigra，SN)多巴胺(dopamine，DA)神经元变性缺失，以及alpha．突触核蛋白聚集的路易小体的形成。迄今为止，PD的病因及发病机制仍不清楚。近年来，越来越多的研究发现PD病人黑质中铁含量增加，铁的异常增高和铁诱发的氧化应激反应可能是PD发病

2、中的关键因素。而alpha-突触核蛋白是PD特征性病理标志Lewy小体的主要成分，其聚集及由此引起的黑质多巴胺能神经元变性死亡是PD的主要病理改变。前期研究证实铁可诱导alpha-突触核蛋白的表达及聚集，alpha．突触核蛋白的聚集可加重铁对神经元的损伤，提示铁在alpha一突触核蛋白聚集中发挥着重要的作用。迷迭香酸(rosmarinicacid，RA)是一种天然抗氧化剂，它由一分子咖啡酸和一分子丹参素组成，为水溶性多酚类化合物。RA具有抗炎，抗菌，抗病毒，免疫抑制等多种生物活性。我们前期研究证实迷迭

3、香酸对神经毒素6．羟基多巴胺(6-hydroxydopamine，6-OHDA)及1一甲基．4-苯基吡啶阳离子(1．methyl4-phenylpyfidiniumion，MPP+)诱导的细胞损伤具有保护作用，其机制可能与抗氧化应激、抗凋亡、降低黑质铁水平有关。但是其保护作用的分子机制仍不清楚。已经证实迷迭香酸在体外可以通过抗氧化作用来抑铝lJalpha-突触核蛋白纤维的生成，还可以降解已形成的alpha．突触核蛋白纤维。但是迷迭香酸是否可以通过抑制alpha-突触核蛋白的聚集在PD中发挥其保护作用尚

4、不清楚，其对alpha-突触核蛋白的生成及聚集的调节机制也未见报道。因此，本实验在多巴胺能神经细胞SK．N．SH细胞上，应用流式细胞术(flowcytometry,FCM)检测线粒体膜电位的改变，免疫组织化学检测alpha-突触核蛋白的聚集、实时荧光定量PCR及westernblots检测HO．1，alpha．突触核蛋白，IRPl的表达，以期阐明RA对铁诱导的alpha．突触核蛋白聚集的影响及其可能的机制。实验结果如下：1．100gmol／LFd+和100pmol／LFAC处理SK-N．SH细胞24h

5、后，细胞线粒体跨膜电位差(mitochondrialtransmembranepotential，AqSm)明显降低(P<0．05)。RA预处理可以阻断上述改变(P<0．05)。2．1mmol／LFeE+和FAC分别处理SK·N-SH细胞24h，细胞内alpha-突触核蛋白的聚集较对照组明显增多。而10。3和104mol／LRA预处理可以拮抗铁诱导的alpha．突触核蛋白的聚集。3．FAC(100lamol／L)和RA(104mol／L)单独处理SK．N．SH细胞均可以上调HO．1mRNA及蛋白水平，

6、与对照组相比，差别有统计学意义(P<0．05)；而FAC／RA共孵育，可以使HO．1mRNA及蛋白水平较FAC处理组进一步增加(尸

7、统计学意义(P<0．05)。而FAC／RA共孵育，可以使IRPl蛋白水平较FAC处理组明显上升，差别有统计学意义(P<0．05)。上述实验结果表明：高铁可以引起细胞Aq'm的降低，促进alpha．突触核蛋白的聚集，并通过IRE／IRP机制，升高铁诱导的alpha．突触核蛋白mRNA的表达，引起SK．N．SH细胞的损伤。而RA预处理SK．N．SH细胞，在一定浓度下可以部分逆转细胞内高铁造成的△、I，m降低，使HO．1的mRNA及蛋白上升，从而抑制铁诱导的alpha．突触核蛋白的聚集，并通过IRE／IRP

8、机制，降低铁诱导的alpha．突触核蛋白mRNA的表达，从而减轻高铁水平对细胞造成的损害。本实验所研究的RA对DA能神经元的保护作用以及对其可能机制的初步探讨，为PD的防治提供全新的研究结果和药物防治的新策略。硕士研究生：曲仂(生理学)指导教师：谢俊霞教授关键词：帕金森病；铁；alpha一突触核蛋白；迷迭香酸Protectiveeffectsofrosmarinicacidagainstiron—inducedneurotoxicityinSK-N—SH