JAK-STAT通路介導(dǎo)的gx-50對神經(jīng)元的抗氧化保護作用.pdf

1、阿爾茨海默?。ˋlzheimer's disease，AD）是一種多發(fā)于老年人的常見神經(jīng)退行性疾病。其發(fā)病機制錯綜復(fù)雜，不僅涉及了細(xì)胞內(nèi)多種相互作用的分子機制和信號通路，還與復(fù)雜多變的環(huán)境因素密切相關(guān)。目前臨床上尚未發(fā)現(xiàn)針對阿爾茨海默病的有效預(yù)防手段和治療方式。阿爾茨海默病的重要病理特征之一老年斑的主要成分為β淀粉樣蛋白（Aβ）。Aβ不僅是阿爾茨海默病的主要形成原因，還能促進腦組織中自由基的生成并導(dǎo)致大量神經(jīng)元細(xì)胞因此受到氧化損傷。本實

2、驗室的前期研究中發(fā)現(xiàn)，四川花椒中的一種天然活性化合物gx-50在動物實驗中針對阿爾茨海默病顯現(xiàn)了積極的治療作用。因此從氧化應(yīng)激的角度研究gx-50對阿爾茨海默病的發(fā)生和發(fā)展過程的作用具有重要的意義。
　　研究目的：
　　前期研究的結(jié)果顯示，gx-50的主要生物學(xué)功能表現(xiàn)為對癡呆小鼠認(rèn)知和記憶功能的改善，對體外培養(yǎng)的原代神經(jīng)元細(xì)胞的保護作用和抑制巨噬細(xì)胞釋放炎性因子等。雖然gx-50已被證明在阿爾茨海默病中具有強大的神經(jīng)保護功

3、能，然而其抗氧化機制在很大程度上仍然是未知的。本研究的主要目的是探討gx-50針對神經(jīng)元細(xì)胞的抗氧化保護作用。
　　研究方法：
　　本研究使用DCFH-DA熒光探針檢測gx-50預(yù)處理對PC12細(xì)胞內(nèi)活性氧（ROS）水平的影響。采用WST-8法檢測gx-50對PC12細(xì)胞內(nèi)總超氧化物歧化酶（SOD）活性的影響。并使用TBA法檢測PC12細(xì)胞分泌的丙二醛（MDA）的水平來衡量 gx-50抵抗脂質(zhì)氧化的能力。使用Western

4、blot的方法檢測gx-50預(yù)處理對于JAK-STAT信號通路中的關(guān)鍵蛋白JAK和STAT3的磷酸化水平以及對caspase-3蛋白活化水平的影響。通過免疫組織化學(xué)的方法檢測gx-50在組織水平上對JAK-STAT通路的影響。
　　研究結(jié)果：
　　對PC12細(xì)胞內(nèi)ROS的含量檢測結(jié)果顯示，使用gx-50對PC12細(xì)胞進行30 min預(yù)處理，再使用同樣的Aβ刺激，PC12細(xì)胞分泌的ROS水平明顯被降低到了與對照組相近的水平。在

5、Aβ存在的情況下，gx-50可以顯著地增強PC12細(xì)胞內(nèi)總SOD酶活性，減弱Aβ對SOD的毒性作用。gx-50還可以使Aβ刺激下的PC12細(xì)胞分泌的MDA水平降低。Western blot的實驗結(jié)果顯示，與單獨使用Aβ刺激相比，gx-50與 Aβ共處理可以明顯增強JAK-STAT通路中關(guān)鍵蛋白JAK2和STAT3的磷酸化水平。并且免疫組織化學(xué)的結(jié)果表明，在APP轉(zhuǎn)基因陽性小鼠（APP+）和APP轉(zhuǎn)基因陰性小鼠（APP-）的腦組織海馬區(qū)中

6、，gx-50都上調(diào)了p-STAT3的表達水平。而在H2O2誘導(dǎo)的氧化環(huán)境下，gx-50降低了PC12細(xì)胞內(nèi)caspase-3蛋白活性亞基的相對表達水平。使用JAK2的特異性抑制劑對PC12細(xì)胞進行預(yù)處理，可以有效逆轉(zhuǎn)gx-50的上述抗氧化保護作用。
　　結(jié)論：
　　gx-50可以使在β淀粉樣蛋白（Aβ）刺激下的PC12細(xì)胞分泌的ROS和MDA水平降低，并保護其胞內(nèi)總SOD酶活性；gx-50可以在細(xì)胞和組織水平活化JAK-ST