1、新型化合物FLZ通过调控HMGB1抑制神经炎症作用的机制研究 2、去氢丹参新酮对神经炎症的抑制作用及机制研究

发布时间：2017-10-10 21:25

  本文关键词：1、新型化合物FLZ通过调控HMGB1抑制神经炎症作用的机制研究 2、去氢丹参新酮对神经炎症的抑制作用及机制研究

  更多相关文章： 高迁移率族蛋白B1 FLZ 神经炎症 小胶质细胞 NF-κB 帕金森氏病 去氢丹参新酮 神经炎症 小胶质细胞 NF-κB PI3K/AKT

【摘要】：高迁移率族蛋白B1 (high mobility group box 1, HMGB1)是一种高度保守的核蛋白,广泛存在于哺乳动物体内,参与核小体的形成并调节基因转录过程。近年来研究发现,HMGB1也是一种重要的炎症介质,与感染、脓毒血症、关节炎等多种.炎症相关疾病的病理过程密切相关,当组织或细胞受到损伤时被分泌到胞外,引起或加重炎症反应,但与其他早期释放的炎症因子如肿瘤坏死因子,白介素等不同,HMGB1是一种晚期释放的炎症因子,这使得以HMGB1为靶点进行的药物治疗研究具有十分重要的临床应用价值。FLZ是从天然产物中提取出的番荔枝酰胺经过结构改造的新化合物,临床前研究发现FLZ对多种体内外帕金森氏病模型均具有明显的神经保护作用。FLZ能明显抑制小胶质细胞的过度激活,抑制炎症因子的释放,通过抑制神经炎症而间接保护神经元。机制研究发现FLZ具有很好的抗炎活性,但其详细的作用机制尚不明确,有待进一步研究。本实验主要对FLZ调控HMGB1相关信号通路的作用机制进行研究和探讨,以期明确FLZ抑制神经炎症作用的机制。有研究发现抑制HMGB1的释放过程、抑制IMGB1与受体的结合过程以及抑制HMGB1与受体结合后引起的炎症信号通路的激活均可以抑制HMGB1介导的炎症反应,因此,我们通过Western blot和ELISA检测FLZ对]1MGB1的转移和释放过程的影响,通过Confocal进一步观察FLZ对HMGB1的转移过程的影响,通过免疫共沉淀技术检测FLZ对HMGB1与其相应受体的结合过程的影响,最后检测FLZ对HMGB1刺激BV2细胞引起的炎症因子NF-α释放量的影响及TLR4/MyD88/NF-KB信号通路的影响。结果显示,静息状态下HMGB1大量存在于巨噬细胞的细胞核内,在LPS的刺激下向胞浆转移并逐渐释放到胞外。FLZ可剂量依赖性的抑制BV2细胞中HMGB1蛋白从胞核向胞浆的转位过程并减少神经炎症反应中]SMGB1的释放量。释放到胞外的HMGB1通过与其相应受体结合而传递炎症信号,TLR4和TLR2是参与识别HMGB1的两个主要受体,对]3MGB1与其受体结合过程的研究发现,FLZ对HMGB1与TLR4受体的结合过程没有明显影响,FLZ对]HMGB1与TLR2的结合过程的影响尚在研究之中。HMGB1与TLR4受体结合后可以激活TLR4/MyD88/NF-κB信号通路,引起髓样分化因子(myeloid differentiation factor 88, MyD88)的表达升高、蛋白激酶IKKα和IκBα的磷酸化及NF-κB的核内转移进而诱发炎症反应。我们发现FLZ对HMGB1诱发的MyD88表达升高具有明显的抑制作用,同时可显著抑制KKα和IκBα的磷酸化及核转录因子NF-κB的激活,对]HMGB1刺激BV2细胞产生的炎症因子TNF-α的释放具有显著的抑制作用。以上结果表明,HMGB1蛋白在神经炎症反应中具有重要的作用,FLZ对HMG1B1介导的神经炎症反应具有明显的抑制作用,这主要是与其可以抑制HMGB1的转位和释放以及抑制TLR4/MyD88/NF-KB信号通路的激活进而减轻HMGB1的致炎作用有关。因此,HMGB1可能是FLZ发挥抗炎作用的一个重要靶点,FLZ通过抑制HMGB1介导的神经炎症反应进而发挥神经保护作用。神经炎症是中枢神经系统的固有免疫应答反应,主要由脑内免疫细胞小胶质细胞和星形胶质细胞引起。当脑组织在各种病理情况下受到损伤或刺激时,小胶质细胞和星形胶质细胞可由静息态转变为激活态,吞噬清除变性的神经组织碎片。此外,激活的胶质细胞还会释放大量的炎症因子如肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α, TNF-α)、白介素-6(lnterleukin-6, IL-6)和一氧化氮(nitric oxide, NO)等,参与脑内微环境的调节,但是过度激活的胶质细胞和过量释放的炎症因子也会对神经元产生毒性作用,导致神经元功能丧失、变性甚至死亡。因此神经炎症与多种神经系统疾病的病理过程均密切相关,如在阿尔兹海默症及帕金森氏病患者脑内均可见到以小胶质细胞激活为代表的神经炎症反应的存在。研究发现抑制胶质细胞激活的药物有助于缓解该类疾病的症状,提示抗炎治疗对该类疾病有效。去氢丹参新酮是从我国传统中药丹参中提取的一种活性成分,已有报道其在急性肝损伤中具有显著的抗炎作用,但是其是否具有抑制神经炎症的作用还没有相关报道。在本实验中,我们采用经典致炎剂脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)刺激一种鼠源的小胶质细胞--BV2细胞,制造体外炎症模型来研究去氢丹参新酮对神经炎症的抑制作用并初步探讨其作用机制。实验结果显示去氢丹参新酮可以显著抑制LPS诱导的小胶质细胞表面活化标志物CD11b的表达增加,表明其具有明显的抑制小胶质细胞激活的作用。同时,去氢丹参新酮对LPS刺激BV2细胞产生的炎症因子TNF-α, IL-6以及NO的生成均有明显的抑制作用。此外,去氢丹参新酮对相关炎症因子蛋白合成酶如诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase, iNOS)和环氧合酶-2(cyclooxygenase-2, COX-2)的表达也有显著的抑制作用。在明确了去氢丹参新酮的抗炎作用之后,我们对去氢丹参新酮的抗炎作用机制进行了初步的研究。磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-Kinase, PI3K)信号参与细胞增殖、分化、凋亡和葡萄糖转运等多种功能的调节。近年来发现,PI3K及其下游分子AKT所组成的信号通路也参与了对炎症的调节,活化的AKT可以激活NF-κB信号通路,进而激活其靶基因促进多种炎症因子的表达。实验结果显示去氢丹参新酮可以抑制PI3K和AKT的磷酸化,减少Ir,B的降解,抑制核转录因子NF-κB的核内转移。这些结果表明去氢丹参新酮可能是通过PI3K/AKT信号通路抑制了NF-κB的激活,减轻下游炎症因子的释放,进而抑制神经炎症。综上所述,去氢丹参新酮具有较好的抗神经炎症活性,有望开发成为新型的神经保护剂,但其成药性和作用机制还需要进行更加深入的研究。
【关键词】：高迁移率族蛋白B1 FLZ 神经炎症 小胶质细胞 NF-κB 帕金森氏病 去氢丹参新酮 神经炎症 小胶质细胞 NF-κB PI3K/AKT
【学位授予单位】：北京协和医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R96
【目录】：

• 缩略词表4-6
• 中文摘要6-9
• 英文摘要9-12
• 第一部分 新型化合物FLZ通过调控HMGB1抑制神经炎症作用的机制研究12-33
• 前言12-13
• 材料与方法13-19
• 实验结果19-26
• 1. LPS刺激BV2细胞引起HMGB1的释放19-20
• 2. FLZ抑制HMGB1的出核过程20-21
• 3. FLZ抑制HMGB1的出胞过程21-22
• 4. FLZ对HMGB1与TLR4受体的结合没有影响22-23
• 5. FLZ减少rHMGB1刺激BV2细胞引起的TNF-α生成23-24
• 6. FLZ抑制TLR4/MyD88/NF-κB信号通路的激活24-26
• 讨论26-28
• 小结28-29
• 参考文献29-33
• 第二部分 去氢丹参新酮对神经炎症的抑制作用及机制研究33-48
• 前言33-34
• 材料和方法34-38
• 实验结果38-43
• 1. 去氢丹参新酮对BV2细胞24 h存活率的影响38
• 2. 去氢丹参新酮抑制LPS刺激BV2细胞引起的NO释放38-39
• 3. 去氢丹参新酮减少炎症因子TNF-α和IL-6的生成39-40
• 4. 去氢丹参新酮抑制小胶质细胞的激活40-41
• 5. 去氢丹参新酮抑制炎症蛋白iNOS和COX-2的表达41
• 6. 去氢丹参新酮抑制NF-κB信号通路的激活41-42
• 7. 去氢丹参新酮抑制PI3K p85亚基和AKT的磷酸化42-43
• 讨论43-45
• 小结45-46
• 参考文献46-48
• 文献综述48-57
• 参考文献54-57
• 致谢57-59
• 个人简历59-60

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 罗厚蔚,胡晓洁,王宁,纪江;丹参中抑制血小板聚集的活性成分[J];药学学报;1988年11期

2 ;[J];;年期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 李德川;1、新型化合物FLZ通过调控HMGB1抑制神经炎症作用的机制研究 2、去氢丹参新酮对神经炎症的抑制作用及机制研究[D];北京协和医学院;2016年

2 章敏;丹参中具有醌还原酶诱导活性化合物的发现[D];浙江大学;2010年

，

本文编号：1008706