【摘 要】
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目的:探讨GAP43在苯丙胺致PC12细胞损伤的作用及其机理。方法:给大鼠腹腔注射2.5mg/kg/d的苯丙胺建立动物模型,将大鼠随机分成对照组和实验组,实验组根据给药时间分为苯丙胺1
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目的:探讨GAP43在苯丙胺致PC12细胞损伤的作用及其机理。方法:给大鼠腹腔注射2.5mg/kg/d的苯丙胺建立动物模型,将大鼠随机分成对照组和实验组,实验组根据给药时间分为苯丙胺1d、7d、14d组,对照组给予等量的生理盐水注射。用Western blot法检测大鼠纹状体GAP43表达量的变化。然后选用PC12细胞作为多巴胺神经元模型,在培养的PC12细胞中分别加入3m M苯丙胺作用1h、2h、6h、12h、24h后,用Western blot法检测PC12细胞GAP43和p-GAP43表达量的变化,用q PCR检测PC12细胞GAP43 m RNA表达水平的变化,并分析GAP43蛋白表达量与细胞突起长度变化的关系。加入苯丙胺(3m M)、PKC激活剂PMA(100u M)、PKC抑制剂Enzastuarin(10n M)作用PC12细胞后,用免疫细胞荧光法观察细胞形态的变化,用Western blot法检测PKC/GAP43通路蛋白以及凋亡蛋白的变化,并用MTT法检测PC12细胞活性的变化。结果:1.苯丙胺对大鼠纹状体GAP43表达量的影响:随着时间的延长,苯丙胺组纹状体GAP43的表达量呈减少趋势,但是苯丙胺1d组和7d组的减少无统计学意义,苯丙胺14d组GAP43表达量减少有统计学意义(P<0.01)。2.苯丙胺对PC12细胞GAP43和突起长度的影响:随着苯丙胺作用PC12细胞时间的增加,GAP43和p-GAP43的蛋白表达量逐渐减少(P<0.05),细胞突起长度也逐渐变短,GAP43的蛋白表达量与突起长度的变化呈正相关(R2=0.7241,P=0.000)。q PCR显示随着苯丙胺作用PC12细胞时间的增加,GAP43 m RNA的表达水平也逐渐下降(P<0.05)。3.PKC激活剂和抑制剂对PC12细胞及GAP43的影响:1)对PKC、GAP43表达量以及细胞突起长度的影响:与正常组相比,苯丙胺和PKC抑制剂Enzastaurin均可导致PC12细胞突起显著变短(P<0.001),GAP43和p-GAP43以及PKCβ1的表达下降(P<0.001),而PKC、PKCδ、PKCε表达的变化均无统计学差异;PKC激活剂PMA促使GAP43(P<0.01)和PKCβ1(P<0.001)的表达增加,而p-GAP43、PKC、PKCδ、PKCε表达和细胞突起长度变化无统计学差异。与苯丙胺组相比,苯丙胺加PMA组的GAP43和PKCβ1的表达显著增加(P<0.05),突起长度增加(P<0.05),p-GAP43、PKC、PKCδ、PKCε表达的变化无统计学意义。2)对凋亡蛋白和细胞活性的影响:与正常组相比,3m M苯丙胺和10u M Enzastaurin会导致抗凋亡蛋白Bcl-2表达量减少(P<0.001),凋亡蛋白Bax表达量增加(P<0.001),PC12细胞的活性明显降低(P<0.001)。PMA单纯作用正常PC12细胞对Bcl-2和Bax的表达量无统计学差异。而与3m M苯丙胺相比较,苯丙胺加PMA组的Bcl-2表达量增加(P<0.01),Bax表达量减少(P<0.001)细胞活性增加(P<0.05)。结论:1.苯丙胺可抑制PC12细胞突起的生长,其机制与抑制GAP43表达密切相关。2.苯丙胺可通过抑制PKCβ1来抑制GAP43的表达,激活PKCβ1/GAP43通路对苯丙胺损伤的PC12细胞有保护作用。
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