摘要
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。
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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