组蛋白去乙酰化酶6介导蛋白包涵体-自噬-溶酶体途径在百草枯诱导多巴胺能神经元自噬障碍中的作用

作者：闫伟广; 王一帆; 田甜; 王楷栋; 张宝馥; 张冰洋; 黄敏

来源：中华劳动卫生职业病杂志, 2021, 39(04): 241-247.

• 百草枯
• 自噬
• 组蛋白去乙酰化酶6
• 蛋白包涵体自噬-溶酶体途径

目的探讨组蛋白去乙酰化酶6(HDAC6)介导蛋白包涵体-自噬-溶酶体途径(AALP)在百草枯(PQ)诱导多巴胺能神经元自噬障碍中的作用。方法以人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)作为多巴胺能神经元的体外模型,将细胞分为对照组和PQ染毒组(不同浓度PQ处理)。用不同浓度PQ (0、25、50、100、200和400 μmol/L)处理细胞24 h,100 μmol/L PQ处理细胞不同时间(0、12、24、36、48、60和72 h),CCK-8法检测细胞增殖活性;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测细胞HDAC6、α-突触核蛋白(α-syn)、动力蛋白中链(Dynein IC1/2)、微管相关蛋白轻链3(LC3)、自噬相关蛋白(Beclin1)、泛素结合蛋白(p62)和溶酶体相关膜蛋白-1(Lamp-1)的表达水平;免疫荧光双标法观察细胞HDAC6、α-syn、Dynein IC1/2、LC3、Lamp-1及γ-微管蛋白(γ-tubulin)在细胞中的表达及定位。结果 PQ呈剂量和时间依赖性抑制SH-SY5Y细胞增殖活性(R=-0.950、-0.960,P<0.05);与对照组比较,PQ染毒组HDAC6、α-syn、p62蛋白表达水平升高,差异有统计学意义(P<0.05),而自噬标志蛋白(LC3 Ⅱ/LC3 Ⅰ)、Dynein IC1/2、Beclin1、Lamp-1表达水平降低(P<0.05);与对照组比较,PQ染毒组HDAC6与α-syn荧光信号增强,蛋白表达水平增高,而Dynein IC1/2、LC3、Lamp-1荧光信号减少,蛋白表达水平降低(P<0.05);PQ染毒诱导上述蛋白表达位置也发生变化,细胞质中的HDAC6由弥散状逐渐向细胞核聚集;α-syn、Dynein IC1/2、γ-tubulin、LC3、Lamp-1也逐渐由细胞质向细胞核聚集,并与HDAC6在细胞核共定位于核周区域。结论 PQ可能通过诱导HDAC6介导蛋白包涵体-自噬-溶酶体途径障碍引起α-syn异常聚集。

• 单位
  宁夏医科大学