沉默囊性纤维化跨膜传导调节因子对大鼠海马神经元细胞线粒体功能及氧化应激的影响

作者：朱耀斌; 张雅娉; 李志强^*; 丁楠; 伊寒露; 沈磊; 赵宇东; 叶赞凯

来源：中华实用诊断与治疗杂志, 2020, 34(01): 1-4.

DOI：10.13507/j.issn.1674-3474.2020.01.001

• 囊性纤维化跨膜传导调节因子
• 小干扰RNA
• 线粒体
• 氧化应激
• 大鼠

目的探讨沉默囊性纤维化跨膜传导调节因子(cystic fibrosis transmembrane conductance regulator, CFTR)在大鼠海马神经元细胞线粒体功能及氧化应激中的作用。方法 18只SD大鼠随机分为CFTR小干扰RNA(small interfering RNA, siRNA)组、阴性对照组、空白对照组各6只。分离3组海马神经元细胞,取对数生长期细胞进行实验。CFTR siRNA组神经元细胞转染CFTR siRNA,阴性对照组转染阴性对照siRNA,空白对照组不转染。转染后培养48 h,采用Western blot法检测3组神经元细胞线粒体CFTR蛋白相对表达量,JC-1荧光探针检测线粒体膜电位,荧光分光光度法检测线粒体活性氧(reactive oxygen species, ROS)和过氧化氢(hydrogen peroxide, H2O2)表达,氧电极法测定线粒体呼吸控制率(respiratory control rate, RCR),荧光素酶发光法检测线粒体三磷酸腺苷(adenosine triphosphate, ATP)浓度,高效液相色谱法检测线粒体谷胱甘肽(glutathione, GSH)和氧化型谷胱甘肽(oxidized glutathione, GSSG)表达。结果转染后培养48 h,CFTR siRNA组神经元细胞线粒体CFTR蛋白相对表达量(0.09±0.01)、线粒体膜电位[(247.16±34.28)mV]、ATP[(11.71±2.54)mol/g]、RCR(4.69±0.82)、GSH[(0.71±0.12)nmol/μg]、GSH/GSSG值(0.31±0.08)低于空白对照组[0.42±0.07、(432.18±56.04)mV、(24.18±3.64)mol/g、7.94±1.21、(1.62±0.23)nmol/μg、1.65±0.27]和阴性对照组[0.38±0.06、(434.07±52.13)mV、(22.97±3.43)mol/g、7.83±1.18、(1.57±0.21)nmol/μg、1.63±0.24](P<0.05),线粒体H2O2水平(1.73±0.11)高于空白对照组(1.00±0.02)和阴性对照组(1.08±0.06)(P<0.05);空白对照组神经元细胞线粒体CFTR蛋白相对表达量及线粒体膜电位、ATP、RCR、H2O2、GSH、GSH/GSSG值与阴性对照组比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论沉默大鼠神经元细胞线粒体CFTR可引起海马神经元细胞线粒体功能障碍,增强氧化应激反应。

• 单位
  首都医科大学附属北京儿童医院; 首都医科大学附属北京友谊医院