臨床醫(yī)學(xué)專業(yè) 沉默PHLPP1對(duì)小鼠脊髓損傷運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究_第1頁(yè)
臨床醫(yī)學(xué)專業(yè) 沉默PHLPP1對(duì)小鼠脊髓損傷運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究_第2頁(yè)
臨床醫(yī)學(xué)專業(yè) 沉默PHLPP1對(duì)小鼠脊髓損傷運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究_第3頁(yè)
臨床醫(yī)學(xué)專業(yè) 沉默PHLPP1對(duì)小鼠脊髓損傷運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究_第4頁(yè)
臨床醫(yī)學(xué)專業(yè) 沉默PHLPP1對(duì)小鼠脊髓損傷運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩8頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、沉默PHLPP1對(duì)小鼠脊髓損傷運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究目 的研究PHLPP1沉默后對(duì)小鼠脊髓損傷的影響和對(duì)神經(jīng)元凋亡的調(diào)控作用。方 法以PHLPP1為目的基因的小干擾RNA(siRNA)與攜帶熒光素蛋白的腺病毒載體重組(AdsiPHLPP1),分別對(duì)脊髓注射和神經(jīng)元轉(zhuǎn)染,在體內(nèi)和體外創(chuàng)建PHLPP1沉默模型。1、選取18-23 g的成年小鼠,隨機(jī)分為:假手術(shù)組(僅椎板切除)、脊髓損傷組(Allens法建立脊髓挫傷模型)、沉默組(脊髓注射AdsiPHLPP1)和沉默脊髓損傷組(脊髓注射AdsiPHLPP1后行Allens法)。2、體外培養(yǎng)脊髓神經(jīng)元,建立H2O2誘導(dǎo)的細(xì)胞損傷模型,分為:對(duì)照組、H

2、2O2損傷組、沉默組(細(xì)胞經(jīng)AdsiPHLPP1轉(zhuǎn)染)和沉默損傷組(細(xì)胞經(jīng)AdsiPHLPP1轉(zhuǎn)染后行H2O2處理)。通過(guò)Western blot技術(shù)分別檢測(cè)體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)各組的凋亡相關(guān)蛋白和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的表達(dá); BMS評(píng)分觀察損傷后28天內(nèi)不同處理組中的小鼠運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)情況;同時(shí)通過(guò)Nissl染色觀察各組脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元存活的數(shù)量。結(jié) 果通過(guò)免疫熒光和Western blot技術(shù)檢測(cè)到AdsiPHLPP1成功作用于神經(jīng)元,并有效的使PHLPP1的表達(dá)減少。而且沉默PHLPP1可減少脊髓損傷后Nrf2的表達(dá),同時(shí)經(jīng)AdsiPHLPP1處理的組織和細(xì)胞在損傷后均可誘導(dǎo)促凋亡因子(Bax and c

3、leaved-caspase 3)的表達(dá),并降低神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(BDNF)和抗凋亡因子 (Bcl-2)的表達(dá)。此外注射AdsiPHLPP1小鼠的后肢運(yùn)動(dòng)功能比野生型(WT)小鼠恢復(fù)得更慢,同時(shí)脊髓損傷后前角存活的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的數(shù)量也降低。結(jié) 論P(yáng)HLPP1的沉默促進(jìn)脊髓損傷后神經(jīng)元的凋亡并抑制運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)。關(guān)鍵詞PHLPP1;神經(jīng)元凋亡;Nrf2;脊髓損傷英文論著摘要Experimental study on the functional recovery of spinal cord injury in mice by PHLPP1 silenceObjectiveMethodsResultsC

4、onclusionKeywords英文縮略語(yǔ)表論文沉默PHLPP1對(duì)小鼠脊髓損傷運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究前 言 脊髓損傷是一種嚴(yán)重的中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷性疾病,可導(dǎo)致?lián)p傷節(jié)段面以下的肢體功能障礙且具有高度傷殘性和死亡率。脊髓損傷通常包括原發(fā)性損傷和繼發(fā)性損傷。原發(fā)性損傷是指外界暴力直接作用于脊髓,引起脊髓損傷不可逆的修復(fù);繼發(fā)性損傷是在原發(fā)性損傷基礎(chǔ)上引起的一系列生化反應(yīng),包括氧化應(yīng)激,炎癥反應(yīng)和神經(jīng)元凋亡的增加1-3。目前臨床上對(duì)脊髓原發(fā)性損傷尚無(wú)有效的治療措施,當(dāng)前對(duì)脊髓損傷的治療主要集中在改善繼發(fā)性損傷引起的脊髓內(nèi)部微環(huán)境的變化,所以尋找一個(gè)可以緩解繼發(fā)性損傷病理生理過(guò)程的靶點(diǎn)將是治療脊髓損傷

5、新途徑。 PH結(jié)構(gòu)域及富含亮氨酸的重復(fù)序列蛋白磷酸酶(PHLPP)屬于Ser/Thr蛋白磷酸酶家族,能夠使下游具有Ser/Thr結(jié)構(gòu)的蛋白磷酸化從而調(diào)控其活性;PHLPP家族主要包含兩種亞型:PHLPP1 和PHLPP2,目前主要對(duì)PHLPP1在各領(lǐng)域的研究較廣泛4-6。研究發(fā)現(xiàn)PHLPP1在成年小鼠的海馬神經(jīng)元中表達(dá)且能夠發(fā)揮保護(hù)作用7。近年來(lái)在結(jié)直腸癌8-9和乳腺癌10中發(fā)現(xiàn),PHLPP1表達(dá)上調(diào)可以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的凋亡,并抑制腫瘤細(xì)胞的侵襲能力及分化能力,從而發(fā)揮抗腫瘤作用。同時(shí)在腦缺血模型中發(fā)現(xiàn)PHLPP1基因缺失起保護(hù)作用11。研究證實(shí),由于神經(jīng)元的凋亡是不可逆修復(fù),并阻斷神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子

6、的傳導(dǎo),故神經(jīng)元凋亡在加速脊髓繼發(fā)性損傷中起重要作用,是影響運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的主要原因之一12-13。 核因子E2相關(guān)因子2(Nrf2)是一種轉(zhuǎn)錄因子,在靜息狀態(tài)下與細(xì)胞質(zhì)中的Kelch樣ECH相關(guān)蛋白(Keap1)緊密結(jié)合14;當(dāng)機(jī)體受到損傷時(shí),Nrf2 與Keap1發(fā)生解離從細(xì)胞質(zhì)中釋放到細(xì)胞核成為活性狀態(tài),同時(shí)激活其下游的靶蛋白血紅素加氧酶-1(HO-1),在損傷的神經(jīng)元細(xì)胞中發(fā)揮抗氧化應(yīng)激作用,減少神經(jīng)元的凋亡15-17。PHLPP1和Nrf2在神經(jīng)元中都能夠調(diào)節(jié)細(xì)胞的凋亡。然而,目前仍不清楚在脊髓損傷后PHLPP1是否通過(guò)影響Nrf2的表達(dá)來(lái)調(diào)節(jié)神經(jīng)元凋亡。因此,本研究利用AdsiPHL

7、PP1在體內(nèi)外建立PHLPP1沉默模型,并觀察PHLPP1沉默對(duì)脊髓損傷發(fā)展的作用以及是否通過(guò)影響Nrf2的表達(dá)來(lái)調(diào)控神經(jīng)元凋亡,并可能為脊髓損傷的治療提供一個(gè)新的基因靶點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)材料與方法一、實(shí)驗(yàn)材料 (一)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 健康成年小白鼠 (18-23 g),購(gòu)買并飼養(yǎng)于錦州醫(yī)科大學(xué)SPF級(jí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,所有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作都遵循美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生研究院的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理指南。 (二)藥品與試劑 (三)儀器設(shè)備二、實(shí)驗(yàn)方法 (一)脊髓損傷模型建立及動(dòng)物分組 健康成年小鼠(18-23 g)購(gòu)于錦州醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。所有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作都遵循美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生研究院的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理指南。將小鼠隨機(jī)分為4組:假手術(shù)組(僅椎板切

8、除術(shù)),SCI組,PHLPP1沉默組(脊髓注射AdsiPHLPP1 3天)和沉默損傷組(脊髓注射AdsiPHLPP1后行Allens造模)。野生型(WT):未注射AdsiPHLPP1的小鼠。使用Allens法18建立小鼠脊髓損傷模型,通過(guò)腹膜內(nèi)注射10水合氯醛(3.0 ml/kg)麻醉小鼠,沿中線切開(kāi)皮膚和肌肉,在T9-10水平進(jìn)行椎板切除術(shù),將直徑為1mm,重量為3g的撞擊器從50mm的高度落到T9-10脊髓的表面上,造成撞擊表面明顯血腫形成,雙下肢迅速回縮,造成脊髓損傷,最后將肌肉和皮膚分層縫合。每天兩次人工膀胱按摩,直到自主排尿功能恢復(fù)。 (二)原代神經(jīng)元培養(yǎng) 細(xì)胞種板前,6孔板用多聚賴

9、氨酸包埋過(guò)夜。將妊娠13-15 d的小鼠注射過(guò)量10水合氯醛安樂(lè)死并剖宮產(chǎn),取出胎鼠的脊髓組織剪碎并用木瓜蛋白酶消化25-30 min后用10 FBS終止消化,離心后得到細(xì)胞沉淀,將細(xì)胞培養(yǎng)在含有10 FBS和0.5青霉素/鏈霉素的高葡萄糖DMEM中8 h,然后將培養(yǎng)基更換為由2 B27,0.25 GlutaMAX和0.5青霉素/鏈霉素組成的神經(jīng)基質(zhì)培養(yǎng)基,并繼續(xù)在37和5 CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)7-10 d,并在明場(chǎng)顯微鏡下觀察神經(jīng)元形態(tài),培養(yǎng)成熟的神經(jīng)元用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)中,培養(yǎng)的神經(jīng)元的純度通過(guò)免疫熒光鑒定。 (三)AdsiPHLPP1介導(dǎo)的基因沉默 動(dòng)物:如上所述對(duì)小鼠進(jìn)行T9-10椎板切除后

10、,使用30號(hào)針頭的漢密爾頓注射器,以每分鐘2 L的速度將10 L的AdsiPHLPP1或AdsiGFP原液注入暴露的脊髓區(qū)域。注射完畢將針頭緩慢地拔出并縫合傷口。3 d后,殺死小鼠取出脊髓組織做Western blot分析,檢測(cè)AdsiPHLPP1是否有效降低脊髓中PHLPP1的表達(dá)。所有體內(nèi)轉(zhuǎn)導(dǎo)實(shí)驗(yàn)均使用6.01011 IFU/ml的病毒載體滴度。 細(xì)胞:神經(jīng)元培養(yǎng)到第7 d左右成熟時(shí),用無(wú)血清培養(yǎng)基將AdsiPHLPP1稀釋成感染復(fù)數(shù)(MOI)為40的培養(yǎng)基19-21,在孵箱中繼續(xù)作用細(xì)胞8 h,在明場(chǎng)顯微鏡下觀察細(xì)胞狀態(tài),此后換取新鮮培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)3 d22,收集細(xì)胞用于Western

11、blot分析或在熒光顯微鏡下觀察轉(zhuǎn)染的效果。 (四)細(xì)胞存活率 將培養(yǎng)的細(xì)胞以1103-104個(gè)/mL的密度接種在96孔板中,分別用濃度為25 mol/ L, 50 mol/ L,100 mol/ L和200 mol/ L的H2O2處理細(xì)胞4 h,8 h,12 h,24 h和36 h。然后每孔加入以磷酸鹽緩沖鹽水(PBS)配制的MTT(5mg / ml)20 L,并繼續(xù)在孵育箱中孵育4 h??稍诘撞恳?jiàn)紫色晶體并溶于150 L二甲基亞砜(DMSO)中,在搖床上放置10 min后在470nm的波長(zhǎng)下測(cè)量每孔的吸光度。 使用下列公式計(jì)算作為細(xì)胞存活率:生存率= (At- Ab )/( Ac- Ab)

12、100At、Ab和Ac分別為處理組、空白孔和對(duì)照組的吸光度。 (五)免疫熒光 (六)尼氏染色 (七)Western blot (八)運(yùn)動(dòng)功能評(píng)估 分別在脊髓損傷后第1 d,5 d,7 d,14 d,21 d和28 d使用BMS23對(duì)小鼠后肢運(yùn)動(dòng)功能進(jìn)行評(píng)估。BMS分?jǐn)?shù)范圍為0到9分,0分表示運(yùn)動(dòng)功能完全喪失,9分表示運(yùn)動(dòng)功能正常。此過(guò)程采用雙盲的標(biāo)準(zhǔn)。 (九)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均以平均值標(biāo)準(zhǔn)差表示。兩組之間比較使用不成對(duì)t檢驗(yàn),多組比較使用單因素方差分析,Mann-Whitney U檢驗(yàn)用于分析BMS評(píng)分。使用SPSS 19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和IC50的計(jì)算。P0.05表示有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)

13、 果 (一)PHLPP1沉默的小鼠在脊髓損傷后運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)減慢 (二)PHLPP1沉默減少了脊髓損傷后運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元存活的數(shù)量 (三)AdsiPHLPP1介導(dǎo)的基因在脊髓組織和原代神經(jīng)元中有效表達(dá) 為了研究AdsiPHLPP1介導(dǎo)的基因是否在脊髓中的有效轉(zhuǎn)染,使用攜帶綠色熒光蛋白(GFP)的AdsiPHLPP1注射到小鼠的脊髓中。三天后在熒光顯微鏡下觀察GFP熒光表達(dá),顯示定位于脊髓前角的灰質(zhì)(圖3A)。 分別使用NeuN和GFAP與注射AdsiGFP的小鼠脊髓組織共染,發(fā)現(xiàn)GFP作用的區(qū)域與NeuN一致(圖3B),而GFP沒(méi)有與GFAP共定位(圖3C)。將腺病毒載體攜帶三種不同序列的PHLPP1

14、(AdsiPHLPP1-1, 2, 3)和對(duì)照組(AdsiGFP)的注射到脊髓中,Western blot檢測(cè)AdsiPHLPP1-1, 2 , 3的沉默效率分別為35.8,46.5和82.5,顯示AdsiPHLPP1-3是最有效的(P0.001)(圖3F),并在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中使用。 將培養(yǎng)第7天的原代神經(jīng)元用NeuN染色,通過(guò)免疫熒光觀察神經(jīng)元的純度(圖3D)。將原代神經(jīng)元用AdsiGFP轉(zhuǎn)染8小時(shí),然后加入新鮮培養(yǎng)基并使培養(yǎng)物繼續(xù)培養(yǎng)3天,在熒光顯微鏡下觀察綠色熒光,顯示GFP與神經(jīng)元共定位(圖3E)。 這些結(jié)果表明AdsiPHLPP1在體內(nèi)外能有效地作用于神經(jīng)元。 (四)PHLPP1沉默可減

15、少脊髓損傷后Nrf2的表達(dá) 為了研究PHLPP1沉默在損傷后對(duì)Nrf2的表達(dá)情況的影響,觀察在脊髓損傷后3個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)Nrf2及其下游基因HO-1的表達(dá)情況。在脊髓組織中,觀察到WT組損傷后Nrf2的表達(dá)隨時(shí)間逐漸增加,而AdsiPHLPP1組則相反;且在第7天,AdsiPHLPP1組中Nrf2的表達(dá)水平顯著低于WT組(P0.001)。而只有在第1天,AdsiPHLPP1組的HO-1顯著低于WT組(P0.001),在第5天和第7天沒(méi)有顯著差異(圖4A)。在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,首先檢測(cè)H2O2對(duì)細(xì)胞存活率的影響,通過(guò)IC50計(jì)算使用200 mol/ L的H2O2處理24 h來(lái)建立損傷模型(圖4B)。 W

16、estern blot證實(shí)AdsiPHLPP1在細(xì)胞中的沉默效應(yīng)(P0.001);同時(shí)還觀察到在經(jīng)過(guò)H2O2處理的細(xì)胞中:經(jīng)轉(zhuǎn)染處理的細(xì)胞PHLPP1(P0.05),Nrf2(P0.001)和HO-1(P0.01)的表達(dá)顯著低于未轉(zhuǎn)染的細(xì)胞(圖4C)。這些數(shù)據(jù)表明PHLPP1沉默可減少脊髓損傷后Nrf2的表達(dá)。 (五)PHLPP1沉默可減少脊髓損傷后神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的表達(dá) 分別在脊髓損傷后第1, 5和 7天,使用Western blot檢測(cè)神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的表達(dá)水平。AdsiPHLPP1組中的腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(BDNF)的表達(dá)隨著損傷時(shí)間逐漸下降,在第7天時(shí)明顯低于WT組(P0.001)(圖5A)。

17、在經(jīng)過(guò)H2O2處理的細(xì)胞中:經(jīng)轉(zhuǎn)染的細(xì)胞BDNF的表達(dá)顯著低于未轉(zhuǎn)染的細(xì)胞(P0.001)(圖5B)。 這些結(jié)果表明PHLPP1的沉默在體內(nèi)外都能減少損傷后神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的產(chǎn)生。 (六)PHLPP1沉默促進(jìn)脊髓損傷后的神經(jīng)元凋亡 為了研究PHLPP1沉默對(duì)神經(jīng)元凋亡的影響,我們通過(guò)Western blot分別在體內(nèi)外檢測(cè)凋亡相關(guān)因子的表達(dá)水平。隨著損傷時(shí)間的增加,兩組Bcl-2表達(dá)都逐漸減少,但在第5天和第7天AdsiPHLPP1組較WT組減少更顯著(P0.05); 而AdsiPHLPP1組的Bax和cleaved-caspase 3的表達(dá)水平都顯著高于WT組,尤其在第7天(P0.001)(圖6

18、A)。在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,H2O2處理的細(xì)胞中:經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)染的細(xì)胞中Bcl-2的表達(dá)水平低于未轉(zhuǎn)染的細(xì)胞(P0.05),而Bax的表達(dá)水平則明顯增多(P0.001)(圖6B)。以上結(jié)果說(shuō)明PHLPP1沉默顯著促進(jìn)損傷后的神經(jīng)元凋亡。討 論 本實(shí)驗(yàn)通過(guò)在脊髓局部注射AdsiPHLPP1達(dá)到注射部位基因沉默效果,但是腺病毒載體對(duì)脊髓的影響仍不清楚。根據(jù)之前的研究結(jié)果顯示,在小鼠海馬注射慢病毒載體編碼的GFP或Nrf2后顯示慢病毒對(duì)細(xì)胞組織的毒性可忽略不計(jì);同時(shí)也有研究使用腺病毒載體編碼的BDNF注射到成年老鼠體內(nèi)能夠使注入部位的BDNF表達(dá)增加24-25。在我們研究中,根據(jù)之前的研究報(bào)道,同樣使用以腺病毒為

19、載體與siRNA攜帶的PHLPP1進(jìn)行重組(AdsiPHLPP1),分別注射到脊髓局部和對(duì)體外神經(jīng)元轉(zhuǎn)染,建立PHLPP1體內(nèi)外的沉默模型,免疫熒光結(jié)果顯示AdsiPHLPP1的表達(dá)與神經(jīng)元共定位,Western blot則顯示組織和細(xì)胞中PHLPP1的表達(dá)顯著降低,這意味著在本實(shí)驗(yàn)中PHLPP1的沉默模型建立是成功的。 之前研究證實(shí),Nrf2對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞具有保護(hù)作用,Nrf2表達(dá)上調(diào)可以保護(hù)損傷后的神經(jīng)元,減少神經(jīng)元的凋亡26-27。在本實(shí)驗(yàn)中可知,Nrf2的表達(dá)在WT組中隨著的損傷時(shí)間點(diǎn)的增加而逐漸增加,提示Nrf2在損傷后觸發(fā)反饋機(jī)制使其表達(dá)增加從而起神經(jīng)保護(hù)作用;然而,在Ads

20、iPHLPP1組中,Nrf2的表達(dá)在損傷前保持在較高的水平,隨著損傷時(shí)間增加而逐漸減少,且在第5天開(kāi)始低于WT組,第7天的差異最為顯著(圖4A);提示在脊髓損傷后,PHLPP1的沉默可以通過(guò)降低Nrf2的表達(dá)從而抑制神經(jīng)保護(hù)作用。但是Nrf2下游靶向蛋白HO-1僅在第1天,AdsiPHLPP1組的表達(dá)低于WT組,在第5天和第7天表達(dá)相似,意味著PHLPP1在脊髓損傷中的作用可調(diào)節(jié)Nrf2的表達(dá),但不是主要通過(guò)其下游的靶蛋白HO-1。 越來(lái)越多的實(shí)驗(yàn)表明BDNF為損傷的神經(jīng)元提供營(yíng)養(yǎng)因子,促進(jìn)損傷后神經(jīng)元的修復(fù);同時(shí)還可以促進(jìn)脊髓損傷后神經(jīng)元的再生28-29,有研究通過(guò)把外源性BDNF注射到成年

21、大鼠海馬中發(fā)現(xiàn)大量新生神經(jīng)元的產(chǎn)生 30。有研究在大鼠缺血性損傷模型中發(fā)現(xiàn)Nrf2的高表達(dá)可以促進(jìn)BDNF的表達(dá),從而發(fā)揮對(duì)神經(jīng)元的保護(hù)作用31。在本實(shí)驗(yàn)中,注射AdsiPHLPP1的小鼠在脊髓損傷之前BDNF高水平表達(dá),但是在損傷后BDNF的表達(dá)明顯低于WT組,在第7天有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。同時(shí)在損傷的細(xì)胞中,經(jīng)過(guò)AdsiPHLPP1轉(zhuǎn)染的細(xì)胞中BDNF的表達(dá)明顯低于未經(jīng)轉(zhuǎn)染的細(xì)胞。這些結(jié)果表明,PHLPP1沉默導(dǎo)致BDNF水平降低,從而延遲脊髓損傷后神經(jīng)功能的恢復(fù)。神經(jīng)元的凋亡可通過(guò)各種途徑促進(jìn)脊髓的繼發(fā)性損傷32。在脊髓損傷后,Bcl-2家族開(kāi)始控制細(xì)胞凋亡,并在凋亡過(guò)程中激活caspase家族

22、成員。 Bcl-2家族成員中控制凋亡的蛋白通常指Bcl-2和Bax,分別在抑制和促進(jìn)細(xì)胞凋亡中發(fā)揮作用33-35。Caspase 3通常是無(wú)活性的,但在脊髓損傷后被引發(fā)的caspase裂解,因此cleaved-caspase 3表達(dá)水平是衡量凋亡程度的重要指標(biāo)36-37。在我們的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在脊髓損傷后兩組中:抗凋亡Bcl-2的表達(dá)都降低,且AdsiPHLPP1組比WT組降低的更多;而促凋亡Bax和cleaved-caspase 3的表達(dá)都明顯增加,且AdsiPHLPP1組比WT組增加更多,尤其在第7天最明顯。同時(shí)通過(guò)Nissl染色觀察到AdsiPHLPP1的小鼠運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元數(shù)目在損傷后也顯著減少。

23、此外,AdsiPHLPP1組小鼠的BMS評(píng)分明顯低于WT組。這些數(shù)據(jù)表明PHLPP1沉默促進(jìn)神經(jīng)元凋亡的加速,從而延緩了運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)。結(jié) 論P(yáng)HLPP1沉默可以減少脊髓損傷后Nrf2和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的表達(dá),脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元存活數(shù)量減少,促進(jìn)神經(jīng)元凋亡,延緩小鼠脊髓損傷后的運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)。參考文獻(xiàn)1. Isaac L, Peijic L. Secondary mechanisms of spinal cord injury. Surg NeurolJ.1995, 43(5):484-485.2. Penas C, Guzman MS, Verdu E, et al. Spinal cord inj

24、ury induces endoplasmic reticulum stress with different cell-type dependent response. J NeurochemJ. 2007, 102(4):1242-1255.3. Widerstrmnoga-Noga E. Neuropathic Pain and Spinal Cord Injury: Phenotypes and Pharmacological Management. DrugsJ. 2017, 77(9):967-984.4. Lv D, Yang H, Wang W, et al. High PHL

25、PP expression is associated with better prognosis in patients with resected lung adenocarcinoma. BMC CancerJ. 2015, 15(1):687-712.5. Reyes G, Niederst M, Cohen-Katsenelson K, et al. Pleckstrin homology domain leucine-rich repeat protein phosphatases set the amplitude of receptor tyrosine kinase outp

26、ut. Proc Natl Acad Sci USAJ. 2014, 111(38):3957-3965.6. Mao XP, Zhang LS, Huang B, et al. Mir-135a enhances cellular proliferation through post-transcriptionally regulating PHLPP2 and FOXO1 in human bladder cancer. J Transl MedJ. 2015, 13(1):86-98.7. Jackson TC, Verrier JD, Semple-Rowland S, et al.

27、PHLPP1 splice variants differentially regulate AKT and PKC signaling in hippocampal neurons: characterization of PHLPP protein in the adult hippocampus. J NeurochemJ. 2010, 115(4):941-955.8. Kosinski C, Li VS, Chan AS, et al. Gene expression patterns of human colon tops and basal crypts and BMP anta

28、gonists as intestinal stem cell niche factors. Proc Natl Acad Sci USAJ. 2007, 104(39):15418-15423.9. Li X, Stevens PD, Liu JY, et al. PHLPP is a negative regulator of RAF1, which reduces colorectal cancer cell motility and prevents tumor progression in mice. GastroenterologyJ. 2014, 146(5):1301-1312

29、.e1-10.10. Qiao M, Iglehart JD, Pardee AB. Metastatic potential of 21T human breast cancer cells depends on Akt/protein kinase B activation. Cancer ResJ. 2007, 67(11):5293-5299.11. Chen B, Van Winkle JA, Lyden PD, et al. PHLPP1 gene deletion protects the brain from ischemic injury. J Cereb Blood Flo

30、w MetabJ. 2013, 33(2):196-204.12. Lu J, Ashwell KW, Waite P. Advances in secondary spinal cord injury: role of apoptosis. SpineJ. 2000, 25(14):1859-1866.13. Veeravalli KK, Dasari VR, Rao JS. Regulation of proteases after spinal cord injury. J NeurotraumaJ. 2012, 29(13):2251-2262.14. Itoh K, Wakabaya

31、shi N, Katoh Y, et al. Keap1 represses nuclear activation of antioxidant responsive elements by Nrf2 through binding to the amino-terminal Neh2 domain. Genes DevJ. 1999, 13(1):76-86.15. Kobayashi A, Kang MI, Okawa H, et al. Oxidative stress sensor Keap1 functions as an adaptor for Cul3-based E3 liga

32、se to regulate proteasomal degradation of Nrf2. Mol Cell BiolJ. 2004, 24(16):7130-7139.16. Jung KA, Kwak MK. Enhanced 4-Hydroxynonenal Resistance in KEAP1 Silenced Human Colon Cancer Cells. Oxid Med Cell LongevJ. 2013, 213(6):423-435.17. Khodagholi F, Eftekharzadeh B, Maghsoudi N, et al. Chitosan pr

33、events oxidative stress-induced amyloid beta formation and cytotoxicity in NT2 neurons: involvement of transcription factors Nrf2 and NF-kappaB. Mol Cell BiochemJ. 2010, 337(1-2):39-51.18. Allen AR. Surgery of experimental lesion of spinal cord equivalent to crush injury of fracture dislocation of s

34、pinal column. JAMAJ. 1911, 23(11):878-880.19. Liu XT, Yang J, Shang FJ, et al. Silencing GIRK4 expression in human atrial myocytes by adenovirus-delivered small hairpin RNA. Mol Biol RepJ. 2009, 36(6):1345-1352.20. Zhao H, Eguchi S, Alam A, et al. The role of nuclear factor-erythroid 2 related facto

35、r 2 (Nrf-2) in the protection against lung injury. Am J Physiol Lung Cell Mol PhysiolJ. 2017, 312(2):L155-162.21. Zender L, Hutker S, Liedtke C, et al. Caspase 8 small interfering RNA prevents acute liver failure in mice. Proc Natl Acad Sci USAJ. 2003, 100(13):7797-7802.22. Li HH, Fu XY, Chen Y, et

36、al. Use of adenovirus-delivered siRNA to target oncoprotein p28GANK in hepatocellular carcinoma. GastroenterologyJ. 2005, 128(7):2029-2041.23. Basso DM, Fisher LC, Anderson AJ, et al. Basso Mouse Scale for locomotion detects differences in recovery after spinal cord injury in five common mouse strai

37、ns. J NeurotraumaJ. 2006, 23(5):635-659.24. Benraiss A, Chmielnicki E, Lerner K, et al. Adenoviral bain-derived neurotrophic factor induces both neostriatal and olfactory neuronal recruitment from endogenous progenitor cells in the adult forebrain. J NeurosciJ. 2001, 21(17):6718-6731.25. Kanninen K,

38、 Heikkinen R, Malm T, et al. Intrahippocampal injection of a lentiviral vector expressing Nrf2 improves spatial learning in a mouse model of Alzheimers disease. Proc Natl Acad Sci USAJ. 2009, 106(38):16505-16510.26. Satoh T, Saitoh S, Hosaka M, et al. Simple ortho- and para-hydroquinones as compound

39、s neuroprotective against oxidative stress in a manner associated with specific transcriptional activation. Biochem Biophys Res CommunJ. 2009, 379(2):537-541.27. Shan Y, Schoenfeld RA, Hayashi G, et al. Frataxin Deficiency Leads to Defects in Expression of Antioxidants and Nrf2 Expression in Dorsal

40、Root Ganglia of the Friedreichs Ataxia YG8R Mouse Model. Antioxid Redox SignalJ. 2013, 19(13):1481-1493.28. Ramer MS. Endogenous neurotrophins and plasticity following spinal deafferentation. Exp NeurolJ. 2012, 235(1):70-77.29. Wang H, Tessier-Lavigne M. En passant neurotrophic action of an intermed

41、iate axonal target in the developing mammalian CNS. NatureJ. 1999, 401(6755):765-769.30. Pencea V, Bingaman KD, Wiegand SJ, et al. Infusion of brain-derived neurotrophic factor into the lateral ventricle of the adult rat leads to new neurons in the parenchyma of the striatum, septum, thalamus, and hypothalam

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論