摘要
目的 观察突触后密度蛋白95(postsynaptic density-95,PSD-95)/神经元型一氧化氮合酶(neuronal nitric oxide synthase, nNOS)相互作用抑制剂IC87201和ZL006对高糖诱导的神经元损伤的影响并探讨其可能的分子作用机制。方法 从新生SD乳鼠中分离并培养海马神经元细胞。为了研究PSD-95/nNOS相互作用抑制剂IC87201和ZL006对高糖(HG)诱导的神经元损伤的影响,将海马神经元分为:常糖(normal glucose, NG)组、HG组(150 mmol/L D-葡萄糖诱导高糖损伤)、HG+DMSO组(DMSO预处理30 min再进行高糖处理)、HG+IC87201组(IC87201预处理30 min,再进行高糖处理)和HG+ZL006组(ZL006预处理30 min,再进行高糖处理);采用乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)检测试剂盒检测神经元损伤,采用原位末端标记法(terminal-deoxynucleoitidyl transferase mediated nick end labeling, TUNEL)检测神经元凋亡,采用活性氧(reactive oxygen species, ROS)荧光探针检测ROS水平,采用丙二醛(malondialdehyde, MDA)检测试剂盒测量MDA含量,采用超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)检测试剂盒测量SOD活性,采用Western blot方法检测Bax和Bcl-2蛋白表达水平。为了研究沉默信息调节因子3(silent information regulator 3,Sirt3)基因敲除对PSD-95/nNOS相互作用抑制剂IC87201和ZL006介导的高糖保护作用的影响,将海马神经元分为:NG组、HG+DMSO组、HG+IC87201+sh-scrambled组(sh-scrambled转染48 h, IC87201预处理30 min,再进行高糖处理)、HG+IC87201+sh-Sirt3组(sh-Sirt3转染48 h, IC87201预处理30 min,再进行高糖处理)、HG+ZL006+sh-scrambled组(sh-scrambled转染48 h, ZL006预处理30 min,再进行高糖处理)和HG+ZL006+sh-Sirt3组(sh-Sirt3转染48 h, ZL006预处理30 min,再进行高糖处理);采用Western blot方法检测Sirt3蛋白表达水平,采用TUNEL检测神经元细胞凋亡,采用ROS荧光探针检测ROS水平。结果 与NG组比较,HG组和HG+DMSO组神经元损伤显著升高(P<0.01),凋亡神经元数量显著增加(P<0.01),促凋亡蛋白Bax表达水平显著升高(P<0.01),抗凋亡蛋白Bcl-2表达水平显著降低(P<0.01),ROS产生水平显著提高(P<0.01),MDA含量显著增加(P<0.01),SOD活性显著降低(P<0.01),Sirt3蛋白表达水平显著减少(P<0.01)。与HG组和HG+DMSO组比较,HG+IC87201组和HG+ZL006组神经元损伤显著降低(P<0.01),凋亡神经元数量显著下降(P<0.01),Bax蛋白表达水平显著降低(P<0.01),Bcl-2蛋白表达水平显著升高(P<0.01),ROS产生水平显著下降(P<0.01),MDA含量显著减少(P<0.01),SOD活性显著升高(P<0.01),Sirt3蛋白表达水平显著升高(P<0.01)。与HG+IC87201+sh-scrambled组比较,HG+IC87201+sh-Sirt3组Sirt3蛋白水平显著降低(P<0.01),凋亡神经元数量显著增加(P<0.01),ROS产生水平显著提高(P<0.01)。与HG+ZL006+sh-scrambled组比较,HG+ZL006+sh-Sirt3组Sirt3蛋白水平显著降低(P<0.01),凋亡神经元数量显著增加(P<0.01),ROS产生水平显著提高(P<0.01)。结论 PSD-95/nNOS相互作用抑制剂IC87201和ZL006可以减少高糖诱导的神经元损伤,其机制可能与上调Sirt3蛋白表达相关。
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