褪黑素通过上调泛醌―细胞色素C还原酶核心蛋白1抑制MPP^(+)诱导的MN9D细胞凋亡和线粒体损伤

目的探讨褪黑素(melatonin,MT)在1-甲基-4-苯基-吡啶离子(1-methyl-4-phenylpyridinium ion,MPP^(+))诱导的帕金森病体外模型中的作用及分子机制。方法将MN9D细胞分为对照组、MPP^(+)组、MT组、治疗组。采用细胞计数试剂盒8检测MT和MPP^(+)对细胞活力的影响;采用线粒体膜电位检测试剂盒(JC-1)评价线粒体功能;Hoechst/PI双染法检测细胞凋亡;通过免疫荧光蛋白质印迹法(Western blotting)检测凋亡相关蛋白[Cleaved-Caspase 3和细胞色素C(cytochrome C,CytC)]以及泛醌―细胞色素C还原酶核心蛋白1(ubiquinol-cytochrome C reductase core protein 1,UQCRC1)蛋白的表达;采用干扰RNA技术沉默MN9D细胞中UQCRC1的表达,然后采用Western blotting检测凋亡相关蛋白表达。结果MT可以减轻MPP^(+)诱导的细胞活力下降(P<0.05);恢复MPP^(+)造成的线粒体膜电位下降(P<0.05);减少MPP^(+)诱导的凋亡细胞数量(P<0.05);抑制凋亡蛋白(CytC和Cleaved-Caspase3)的表达(P<0.05);上调UQCRC1的表达(P<0.05)。沉默UQCRC1后,MT组和治疗组的UQCRC1表达均下降(P<0.05);MT对MPP^(+)诱导细胞凋亡的保护作用下降(P<0.05);凋亡蛋白(CytC和Cleaved-Caspase3)的表达增加(P<0.05)。结论MT对MPP^(+)诱导的多巴胺能神经元损伤具有保护作用,其机制可能是通过上调UQCRC1抑制神经元凋亡。

Forskolin上调MN9D细胞Nurr1的表达及Nurr1过表达对酪氨酸羟化酶的影响

目的寻找能激活MN9D细胞内源性孤儿核受体(Nurrl)表达的信号分子,研究Nurrl表达增高对酪氨酸羟化酶(TH)表达的影响,探讨激活Nurrl表达的信号机制。方法用蛋白激酶A激动剂Forskolin或蛋白激酶C激动剂PMA作用于MN9D细胞,用免疫荧光细胞化学及Westernblot方法检测MN9D细胞内源性Nurrl表达的变化,以及Nurrl表达增加对TH表达的影响。利用PKA信号转导通路的特异性抑制剂H89探讨激活Nurrl表达的信号机制。结果1·从加入Forskolin1h起,直至6h,MN9D细胞Nurrl表达比未加Forskolin组明显增加(P<0·05);Forskolin主要增加MN9D细胞核内Nurrl含量,而细胞浆内Nurrl含量变化不明显;Forskolin作用后MN9D细胞TH表达无明显变化。2·用蛋白激酶A的特异性抑制剂H89预处理后,Forskolin仍具有增加Nurrl表达的作用。结论Forskolin可增加MN9D细胞内源性Nurrl表达及核转位,单纯Nurrl表达及核转位增加不影响MN9D细胞TH的表达,TH表达的激活可能还需要其他特殊的细胞(或神经元)环境或共激活因子的共同作用。Forskolin增加MN9D细胞内源性Nurrl表达及核转位的作用不是主要通过激活PKA信号转导通路完成的。

人DAT基因的克隆及其对MN9D细胞多巴胺代谢的影响

目的:探讨人多巴胺(DA)转运体(dopamine transporter,DAT)基因过表达对单胺类递质代谢的效应。方法:从人胎脑中提取总RNA,RT-PCR方法扩增DAT cDNA片段,重组于pGEM-T-EASY载体中并进行全序列测定。重组真核表达载体pLNCX2-DAT转染MN9D细胞,Western Blot检测DAT的表达,高压液相(high-performance liquid chromatography,HPLC)法检测细胞内外DA含量的变化。结果:RT-PCR方法扩增得到1981bp的cDNA片段,测序结果表明所得到的片段与DAT序列完全一致;Westein Blot证实转染后的MN9D细胞(实验组)内DAT基因表达明显高于对照组(P<0.05);HPLC结果表明实验组中细胞内外的DA含量明显高于对照组(P<0.05)。结论:DAT高表达明显促进DA的循环和利用,为帕金森病的基因治疗提供了理论依据。

α-突触核蛋白各结构域与MN9D细胞线粒体的关系

目的探讨α-突触核蛋白（α-synuclein）各结构域与MN9D细胞线粒体的关系。方法用PCR方法获得α-synuclein/1~65（N），α-synuclein/61~95（A）及α-synuclein/96~140（C）基因片段，克隆入真核表达质粒pLNCX2，经测序正确后以脂质体转染PT-67细胞，挑取单克隆并扩增，收集上清感染MN9D细胞，分别用Real Time PCR检测细胞基因表达水平，免疫组织化学染色检测蛋白表达，激光扫描共焦显微镜检测蛋白与线粒体共定位，流式细胞术检测细胞状态及线粒体膜电位状态。结果成功构建了pLNCX2/N、pLNCX2/NAC及pLNCX2/C基因片段的重组真核表达质粒，获得了可稳定表达α-synuclein各基因片段的MN9D细胞株。通过激光扫描共焦显微镜观察，可见α-synuclein/N端与线粒体存在共定位关系；α-synuclein/NAC主要在核内聚集表达；α-synuclein/C端在胞质和胞核内均有表达。JC1染色流式细胞术检测显示，过表达α-synuclein/N实验组细胞线粒体膜电位降低。结论α-synuclein的N端可能定位于线粒体，并参与调节线粒体功能；α-synuclein/NAC虽具有疏水性但却能穿过核膜，聚集在核仁周围；α-synuclein的C端定位于胞质和核内可能参与多种细胞功能。

Nurr1在MN9D细胞中的过表达及其对酪氨酸羟化酶的影响

目的 :观察MN9D细胞中Nurr1的表达和分布及Nurr1过表达对酪氨酸羟化酶的影响。 方法 :应用高压液相色谱、免疫细胞化学、转基因、Westernblot和Northernblot等方法检测了MN9D细胞中多巴胺及其代谢物的水平和Nurr1蛋白在细胞中的分布 ,建立了过表达Nurr1的细胞株并观察了Nurr1过表达对TH基因的影响。结果 :MN9D细胞裂解液中含有大量多巴胺及其代谢物 ;Nurr1蛋白主要分布在MN9D细胞的胞质中 ,尤以核周最多 ;MN9D细胞中有Nurr1的mRNA存在和蛋白质的表达 ;过表达Nurr1的MN9D细胞A1株酪氨酸羟化酶表达增高。结论 :Nurr1与多巴胺能神经元发育有关 ,有可能用于帕金森病的基因治疗。

稳定表达GDNF基因的MN9D细胞可保护多巴胺能神经元

目的：建立一种可同时分泌多巴胺（DA）和GDNF的工程细胞，并研究其在帕金森病（PD）基因治疗中的可能作用。方法：克隆携带Kozak序列的GDNFcDNA，转染至可分泌DA的MN9D细胞系，将此工程细胞和大鼠原代多巴胶能神经元共培养，免疫组化检测DA能神经元。结果：发现该工程细胞可防止DA能神经元退变死亡，并有助于DA能神经元抵抗MPP+的毒性损伤。结论：本文首次将PD防治兼顾策略结合起来构建MN9D工程细胞，结果表明其在PD的基因治疗中可能具有重要的应用价值。

褐藻多糖硫酸酯对1-甲基4-苯基吡啶离子损伤的MN9D细胞内氧化应激及组织蛋白酶D-单克隆凋亡相关蛋白的作用

目的探讨褐藻多糖硫酸酯(FUC)对1-甲基4-苯基吡啶离子(MPP+)损伤的MN9D细胞内氧化应激及组织蛋白酶D(CatD)单克隆凋亡相关蛋白的作用。方法采用100 mol/L MPP+损伤MN9D细胞制备帕金森病(PD)细胞模型。观察FUC预处理后PD细胞模型的细胞存活率。采用荧光检测法测定细胞内超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽还原酶(GSH)抑制率。采用Western blot法检测CatD、自噬相关蛋白(LC3-Ⅱ)及Bax蛋白表达。结果与MPP^+组比较,1×10^(-6)、10^(-5)、10^(-4)mol/L FUC预处理细胞存活率均显著升高(均P<0.01)。与对照组比较,MPP^+组SOD、GSH抑制率显著降低(均P<0.05)。与MPP+组比较,FUC预保护组及SEL预保护组SOD、GSH抑制率显著升高(均P<0.01)。FUC预保护组与SEL预保护组SOD、GSH抑制率比较差异无统计学意义。MPP^+组CatD蛋白、LC3-Ⅱ蛋白及Bax蛋白水平表达显著高于对照组(均P<0.001)。FUC预保护组、SEL预保护组及CatD抑制剂组CatD蛋白、LC3-Ⅱ蛋白及Bax蛋白水平显著低于MPP+组(均P<0.001)。FUC预保护组、SEL预保护组及CatD抑制剂组CatD蛋白、LC3-Ⅱ蛋白及Bax蛋白水平差异无统计学意义。结论 FUC对PD细胞模型有保护作用,其机制可能为保护细胞溶酶体,抑制CatDBax的表达,抗氧化应激,抑制细胞凋亡。

MN9D多巴胺能细胞损伤模型的建立

目的建立离体多巴胺(dopamin,DA)能神经细胞系MN9D细胞损伤模型。方法离体细胞培养条件下,于培养液中加入不同浓度6-羟基多巴胺(6-hydroxydopamine,6-OHDA)作用于MN9D细胞30 min。24 h后,MTT比色法检测MN9D细胞的存活率、Hoechst 33258核染色和流式细胞仪检测MN9D细胞的凋亡变化。结果6-OHDA以浓度依赖性的方式引起MN9D细胞的凋亡,导致细胞存活率降低。200μmol/L浓度的6-OH-DA作用30 min、培养24 h后,MN9D细胞的存活率降低至68.8%左右,凋亡率增高至约37.8%。结论6-OH-DA能够引起MN9D细胞的存活率降低,而凋亡率增高,产生类似帕金森病时的DA能神经细胞损伤的表现。

褐藻多糖硫酸酯对MPP^+损伤的MN9D细胞氧化应激及凋亡的保护作用

目的探讨褐藻多糖硫酸酯(FUC)对帕金森病(PD)细胞模型的保护作用及机制。方法采用100μmol/L MPP+损伤的MN9D细胞制作PD模型,用MTS检测FUC预处理后PD细胞模型的细胞存活率。荧光检测法测定细胞内活性氧(ROS),荧光素酶法检测细胞内Caspase-3的活性变化,Western blot检测凋亡相关蛋白Bax及Bcl-2的变化。结果 FUC 100μmol/L作用24 h明显增加了MPP+损伤的MN9D细胞存活率,差异有高度统计学意义(P<0.01);FUC预保护明显降低了MPP+损伤3 h的MN9D细胞内ROS活性及6 h时Caspase-3的表达,差异有高度统计学意义(P<0.01);FUC、司来吉兰预保护后MN9D细胞凋亡相关蛋白Bax表达明显下降,而Bcl-2表达明显增加,差异有高度统计学意义(P<0.01)。结论褐藻多糖硫酸酯可能通过抗氧化、降低Caspase-3表达、抑制细胞凋亡来保护PD细胞模型。

效应性T细胞促进MN9D细胞的凋亡

目的:利用多巴胺合成细胞系MN9D,观察活化的效应性T(effector T,Teff)细胞对MN9D细胞活力和凋亡的影响,探讨Teff细胞对MN9D细胞的损伤作用。方法:免疫磁珠分选获得Teff细胞,经体外活化后,与MN9D细胞株共培养,然后用四甲基偶氮唑蓝(methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)检测MN9D细胞的活性;TUNEL和Hoechst染色观察MN9D细胞的凋亡及细胞数目的变化;Western Blot法检测MN9D细胞中活化的caspase-3和caspase-9的表达。结果 :经体外活化的Teff细胞与MN9D细胞共培养后,MN9D细胞的活性明显降低,MN9D细胞的数目显著降低、凋亡率明显增加;且MN9D细胞中促凋亡酶caspase-3和caspase-9的活化水平升高。结论:活化的Teff细胞促进了MN9D细胞的凋亡,具有损伤作用。

稳定表达GDNF的MN9D/GDNF工程细胞可明显改善帕金森病模型大鼠的旋转行为

目的：观察稳定表达ＧＤＮＦ的ＭＮ９Ｄ／ＧＤＮＦ工程细胞对６羟基多巴胺损毁所致帕金森病（Ｐａｒｋｉｎｓｏｎｄｉｓｅａｓｅ，ＰＤ）模型大鼠旋转行为有无治疗作用。方法：用６羟基多巴胺损毁大鼠单侧中脑黑质多巴胺能神经元、２周后腹腔注射阿朴吗啡诱导大鼠出现偏侧旋转行为的方法制备ＰＤ模型大鼠。通过脑立体定位技术，将稳定表达ＧＤＮＦ的ＭＮ９Ｄ／ＧＤＮＦ工程细胞注入模型鼠损毁侧纹状体，１周后观察阿朴吗啡诱导的旋转行为有无改善。结果：稳定表达ＧＤＮＦ的ＭＮ９Ｄ／ＧＤＮＦ工程细胞可明显降低ＰＤ模型大鼠的异常旋转行为，治疗作用达１０周之久。结论：运用ｅｘｖｉｖｏ方法和防治兼顾的策略对于ＰＤ基因治疗的基础研究及临床应用具有重要意义。

μ、κ、δ阿片受体及酪氨酸羟化酶在MN9D细胞中的表达

目的：检测多巴胺能性MN9D细胞中是否存在μ、κ、δ 3种阿片类受体及多巴胺能神经元特异性标记物酪氨酸羟化酶（TH）的表达,为建立吗啡依赖MN9D细胞模型奠定基础.方法：培养MN9D细胞后,采用免疫荧光标记观察μ、κ、δ3种受体蛋白表达状态;RT-PCR检测μ、κ、δ3种阿片类受体的mRNA表达;TH免疫荧光标记,观察多巴胺能神经元的表达数量.结果：免疫荧光及PCR结果均显示MN9D细胞中存在μ、κ、δ 3种受体,并且TH阳性细胞的数目明显多于多巴胺能SH-SY5Y细胞系.结论：MN9D细胞中同时存在μ、κ、δ3种阿片受体,可作为吗啡依赖细胞模型使用.

DJ-1可通过增强自噬水平缓解鱼藤酮致MN9D细胞损伤

目的探讨DJ-1对MN9D细胞的保护作用及具体机制。方法在MN9D细胞中瞬时转染DJ-1质粒,利用MTT法及流式细胞术分别检测MN9D细胞活力与凋亡水平。通过激光共聚焦显微镜(confocal)观察LC3自噬点数量。利用Western blot法检测LC3II/LC3I的比值。结果过表达DJ-1能部分恢复鱼藤酮引起的细胞活力下降(P<0.05)且可以减少鱼藤酮引起的MN9D细胞凋亡(P<0.05)。过表达DJ-1增加了鱼藤酮处理的MN9D细胞内荧光点的数量(P<0.001)且使LC3Ⅱ/Ⅰ的比值显著增高(P<0.001),应用3-MA干预后,细胞内荧光点数量回落到基础水平,且LC3Ⅱ/Ⅰ的比值明显降低(P<0.05)。同时应用自噬抑制剂3-MA干预后,DJ-1的细胞保护作用消失。结论 DJ-1通过激活自噬,起保护作用能减轻鱼藤酮引起的毒性。

长链非编码RNA NORAD过表达通过靶向调控miR-132-5p/Bcl-2改善MPP^(+)诱导的帕金森细胞模型损伤实验研究

目的:探讨长链非编码RNA(lncRNA)NORAD对1-甲基-4-苯基吡啶离子(MPP^(+))诱导的帕金森(PD)细胞模型损伤的影响,及其潜在分子作用机制。方法:3 mmol/L的MPP^(+)处理MN9D细胞建立PD细胞损伤模型,MN9D细胞转染lncRNA NORAD过表达载体、miR-132-5p mimics、miR-132-5p inhibitor、Bcl-2 siRNA及相应对照,qRT-PCR检测细胞中lncRNA NORAD、miR-132-5p和Bcl-2 mRNA的表达,Western blot检测细胞中Bcl-2蛋白表达,流式细胞仪检测细胞凋亡,试剂盒法检测细胞培养液中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素1β(IL-1β)的水平,双荧光素酶实验验证lncRNA NORAD、miR-132-5p和Bcl-2之间的靶向关系。结果:MPP^(+)诱导MN9D细胞中lncRNA NORAD、Bcl-2 mRNA和蛋白表达降低,诱导细胞中miR-132-5p表达升高;过表达lncRNA NORAD能够减轻MPP^(+)诱导的MN9D细胞凋亡、氧化应激和炎症,保护MN9D细胞;lncRNA NORAD与miR-132-5p靶向结合,过表达lncRNA NORAD抑制MN9D细胞中miR-132-5p的表达;miR-132-5p mimics共转染能够逆转lncRNA NORAD过表达对MPP^(+)诱导的MN9D细胞损伤的保护作用;miR-132-5p与Bcl-2的3’UTR靶向结合,转染miR-132-5p inhibitor下调MN9D细胞中miR-132-5p的表达,而促进Bcl-2 mRNA和蛋白表达;转染miR-132-5p inhibitor能够减轻MPP^(+)诱导的MN9D细胞凋亡、氧化应激和炎症,保护MN9D细胞,而共转染Bcl-2 siRNA则能逆转miR-132-5p inhibitor对MPP^(+)诱导的MN9D细胞损伤的保护作用。结论:lncRNA NORAD过表达可通过靶向调控miR-132-5p/Bcl-2,减轻MPP^(+)诱导的MN9D细胞凋亡、氧化应激和炎症,对MN9D细胞损伤具有保护作用。

Th17细胞对MN9D细胞凋亡的影响

目的:利用多巴胺合成的MN9D细胞株,观察Th17细胞对MN9D细胞凋亡和损伤的影响。方法:免疫磁珠分选获得Th17细胞,经体外活化后,与MN9D细胞株共培养,然后用免疫荧光法检测TH阳性细胞数目;TUNEL和Hoechst染色观察MN9D细胞凋亡及细胞数目的变化;Western Blot法检测MN9D细胞中活化的凋亡酶3(caspase-3)的表达。结果:经体外活化的Th17细胞与MN9D细胞共培养后,MN9D细胞数目显著降低,凋亡率明显增加,且MN9D细胞中促凋亡酶caspase-3的活化水平升高。结论:活化的Th17细胞促进了MN9D细胞的凋亡,具有损伤作用。

FKBP38可调控多巴胺能神经元的凋亡

目的研究FKBP38在鱼藤酮诱导的帕金森病(Parkinson’s disease PD)细胞模型中抑制凋亡的作用。方法体内实验:构建MPTP所致的PD体内模型,检测PD小鼠脑中α-synuclein、TH和FKBP38的表达。体外实验:使用鱼藤酮刺激多巴胺能神经元MN9D细胞构建PD体外模型;采用Western blot检测PD体外模型中α-synuclein、TH、Tom20和FKBP38的表达水平;将FKBP38慢病毒转入MN9D细胞构建稳定过表达及敲减FKBP38的细胞株;采用CCK-8法检测过表达及敲减FKBP38的细胞在受到鱼藤酮刺激后的细胞活力;通过Western blot检测PD细胞模型中抗凋亡蛋白Bcl-2和凋亡蛋白Bax的表达水平。结果在PD体内外模型中,FKBP38蛋白表达水平均明显地下调(P<0.01)。而敲减FKBP38后加剧了鱼藤酮造成的多巴胺能神经元细胞活力下降(P<0.05),而过表达FKBP38却可明显地改善鱼藤酮造成的多巴胺能神经元细胞活力下降(P<0.05),并且,Western blot结果表明,过表达FKBP38可明显地上调PD多巴胺能神经元中抗凋亡蛋白Bcl-2的表达水平及升高Bcl-2/Bax的比值(P<0.05)。结论在PD细胞模型中,调控FKBP38可改善多巴胺能神经元凋亡。

Ⅱ型囊泡单胺转运体基因过表达对多巴胺含量影响的体外研究

目的 获得人Ⅱ型囊泡单胺转运体 (VMAT2 )基因 ,转染至MN9D细胞 ,通过检测细胞内外单胺类递质含量的变化评价VMAT2 基因促进单胺类递质循环利用的效应。 方法 从人胎脑中提取总RNA ,RT PCR方法扩增目的cDNA片段并将其重组于pGEM Easy T载体中 ,进行全序列测定。重组真核表达载体pBK RSV VMAT2 ,转染MN9D细胞 ,免疫细胞化学检测VMAT2 的表达 ,HPLC检测细胞内外单胺类递质含量的变化。 结果 RT PCR扩增到 16 37bp的带有Kozak序列的cDNA片段。原位杂交证实pAAV VMAT2 能在COS7细胞表达 ;免疫组织化学证实转基因的MN9D细胞 (实验组 )VMAT2 免疫着色明显高于对照组。高效液相色谱结果表明 ,实验组中细胞内外的多巴胺含量均升高 (P <0 0 1) ,细胞外HVA、DOPAC降低 (P <0 0 5 ) ,而胞内升高 (P <0 0 1)。 结论 克隆的VMAT2cDNA片段可在真核细胞中表达 ,该基因的过表达可促进多巴胺的循环利用 ,有望用于帕金森病的基因治疗。

α-synuclein C端截短体的胞内分布

目的研究α-synuclein的4种C端截短体胞内的表达分布情况。方法PCR法获得α-synuclein的4个C端截短体基因片段,分别克隆入pEGFP-N1载体,并转染MN9D细胞、PC12细胞及SH-SY5Y细胞,于Confocal荧光显微镜下观察α-synuclein 4个C端截短体胞内的表达分布情况。结果α-synuclein的不同C端截短体胞内分布明显不一致,表现为随着C端部分的增长,α-synuclein截短体向核分布的趋势增强。结论α-synuclein的胞内定位与其C端密切相关,并且整个C端序列都可能在其核分布中发挥重要作用。

p100基因RNA干扰质粒载体的构建与鉴定

目的:构建p100基因RNA干扰质粒载体,并检测其对多巴胺能的MN9D细胞系中p100蛋白表达的抑制作用。方法:设计并合成2条针对小鼠p100基因的RNA干扰片段,退火后分别连入pSilencerTM3.1-H1质粒并分别命名为Sip100#1、Sip100#2,酶切和测序鉴定正确后,将以上重组质粒及阴性对照质粒分别转染MN9D细胞,运用Western Blot方法检测各组细胞胞浆内p100蛋白的表达水平。结果:(1)酶切和测序结果证实目的寡核苷酸片段已被准确克隆到pSilencerTM3.1-H1质粒;(2)与对照组相比,转染MN9D细胞48 h后Sip100#1组及Sip100#2组p100蛋白的表达水平受到明显抑制,其中Sip100#1组下降58%,差异有统计学意义(P<0.01)。结论:本研究成功构建出小鼠p100基因靶向RNAi质粒载体,并能有效抑制MN9D细胞内p100蛋白的表达,为进一步研究p100蛋白所在信号通路对多巴胺能神经细胞的作用提供了工具。

Ebselen 抑制 ONOO^- 对神经元[Ca^(2+)]_i 的影响

Ｆｕｒａ－２显微荧光测钙技术研究发现，过氧亚硝基阴离子（ＯＮＯＯ－）作用于ＭＮ９Ｄ细胞，数ｓ内即可导致其胞内游离钙离子浓度（［Ｃａ２＋］ｉ）的急剧升高．胞外液换为无钙液或向胞外液中加入硝苯吡啶（Ｎｉｆｅｄｉｐ－ｉｎｅ）、二硫苏糖醇（ＤＴＴ）均可抑制ＯＮＯＯ－对［Ｃａ２＋］ｉ的影响，提示Ｌ－型钙通道的激活是ＯＮＯＯ－引起［Ｃａ２＋］ｉ升高的主要原因，ＯＮＯＯ－的这种作用可能与其氧化特性有关．Ｅｂｓｅｌｅｎ（２－苯基－１，２－苯并异硒唑－３（２Ｈ）酮）明显抑制ＯＮＯＯ－对［Ｃａ２＋］ｉ的影响，并且存在一定的剂量效应关系．