神经系统疾病专题
倪玮1, 周继勤1, 凌亚亭1, 吕孝瑞1, 牛冬冬1, 曾宇1, 仇昀1, 司雨1, 王子瑜2, 胡嘉波1
江苏大学学报:医学版.
2023, 33(04):
284-291.
目的: 探究神经干细胞条件培养液(neural stem cell-conditioned medium,NSC-CM)对6-羟基多巴胺(6-hydroxydopamine,6-OHDA)诱导的帕金森病(Parkinson′s disease,PD)体内外模型中神经元损伤的影响及可能机制。方法: 采用6-OHDA脑立体定位注射SD大鼠的内侧前脑束建立体内PD模型,并在黑质和纹状体中注射NSC-CM进行治疗;免疫组织化学染色检测黑质和纹状体中多巴胺能神经元(dopaminergic neuron,DAN)丢失情况,免疫印迹实验检测黑质中线粒体融合蛋白1(mitofusin1,Mfn1)的表达水平。采用6-OHDA处理大鼠肾上腺髓质嗜铬细胞瘤PC12细胞建立体外PD细胞模型,并用NSC-CM进行预处理;检测PD细胞模型的乳酸脱氢酶(LDH)活性、细胞活性氧水平,免疫印迹实验检测Mfn1表达水平。液相色谱串联质谱(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)检测NSC-CM成分并进行生物信息学分析;流式细胞术和激光共聚焦显微镜观察PC12细胞对神经干细胞(neural stem cells,NSCs)线粒体的内化。比较去除线粒体前后NSC-CM对PC12细胞存活率及线粒体荧光强度的影响。结果: 注射NSC-CM后,PD大鼠DAN丢失减少,Mfn1蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。NSC-CM预处理后,PD细胞模型LDH活性明显降低(P<0.05),活性氧水平明显下降(P<0.05),Mfn1蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。LC-MS/MS检测到NSC-CM中存在线粒体成分,并观察到PC12细胞对NSC-CM中线粒体的内化。去除线粒体NSC-CM引起PC12细胞存活率显著下降(P<0.05)和线粒体荧光强度显著减弱(P<0.05)。结论: NSC-CM可改善6-OHDA造成的神经元死亡、氧化应激水平升高和线粒体融合水平下降,而该保护作用可能与PC12细胞内化NSCs线粒体有关。