GSK-3β在煙堿拮抗秋水仙堿誘導(dǎo)皮層神經(jīng)元凋亡中的作用及機(jī)制研究.pdf

1、大腦皮層神經(jīng)元凋亡在AD的發(fā)生中具有重要意義,采用抗神經(jīng)元凋亡的藥物來阻止AD病程的發(fā)展是AD治療的新思路.大量流行病學(xué)研究表明,吸煙人群中AD等神經(jīng)退行性疾病發(fā)病率較低低,實(shí)驗(yàn)室研究也逐步證實(shí),煙堿具有對抗多種誘導(dǎo)物引起的神經(jīng)元凋亡的作用,因此,煙堿可能作為抗神經(jīng)元凋亡的藥物應(yīng)用于AD的治療.實(shí)驗(yàn)選用新生24小時(shí)以內(nèi)的SD大鼠乳鼠,分離大腦皮層神經(jīng)元,原代培養(yǎng)至第六天,加0.1μmol/L的秋水仙堿處理至24小時(shí)可誘導(dǎo)神經(jīng)元凋亡.相差

2、顯微鏡下,神經(jīng)元胞體變小,神經(jīng)突起及形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)基本消失;熒光顯微鏡下,神經(jīng)元細(xì)胞核出現(xiàn)核周邊濃集、核固縮和核碎裂等凋亡的形態(tài)學(xué)變化;LDH相對釋放量明顯增加.以不同濃度煙堿(0.1μmol/L、1μmol/L和10μmol/L)預(yù)孵2小時(shí),或10 μ mol/L煙堿預(yù)孵不同時(shí)間(0.5、1和2小時(shí))后加入秋水仙堿,秋水仙堿引起的神經(jīng)元形態(tài)變化逐漸改善;LDH相對釋放量逐漸下降,細(xì)胞凋亡率逐漸降低,在一定濃度范圍內(nèi)煙堿對神經(jīng)元的保護(hù)作

3、用具有劑量依賴性和時(shí)間依賴性.其中以10μmol/L煙堿預(yù)孵2小時(shí)的保護(hù)作用最強(qiáng).煙堿濃度過高(100μmol/L)或預(yù)孵時(shí)間過長(4小時(shí)),神經(jīng)元凋亡反而更明顯.進(jìn)一步分析Akt與GSK-3β的關(guān)系發(fā)現(xiàn),當(dāng)加入100ng/ml和200ng/ml的IGF-1處理,GSK-3β Ser<'9>的磷酸化水平分別升高為199±9.2％和212±11.5%,與Akt Ser<'473>的磷酸化水平變化一致;而在加入煙堿預(yù)孵前2小時(shí)分別加入5μm

4、ol/L、25μmol/L和50μmol/L的LY294002,GSK-3β Ser<'9>的磷酸化水平分別降至34±4.3%、30±3.1%、15±3.2%,也與Akt Ser<'473>的磷酸化水平變化一致,提示在煙堿拮抗秋水仙堿誘導(dǎo)皮層神經(jīng)元凋亡中,GSK-3 β的激酶活性可被Akt調(diào)節(jié).綜上所述,GSK-3β和Akt參與了秋水仙堿誘導(dǎo)的皮層神經(jīng)元凋亡,秋水仙堿可能通過抑制Akt,進(jìn)而激活GSK-3β,最終誘導(dǎo)皮層神經(jīng)元凋亡.相反