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趋化因子(趋化活性细胞因子)是一个小分子蛋白超家族,参与炎症反应过程中白细胞迁移。在一些神经退行性疾病中,如阿尔采默病(Alzheimer’s disease,AD),帕金森氏病(Parkinson’s disease,PD),侧索硬化(amyotrophic lateralsclerosis,ALS),以及一些急性神经退行性情况,如中风(stroke),缺血性脑损伤(ischemic brain injury),其参与其中的神经炎症。然而,趋化因子在神经退行性疾病中的具体作用仍不清楚。维生素B1缺乏(Thiamine Deficiency,TD,也叫硫胺素缺乏),会在脑内引起不正常的氧化代谢,并进一步引起区域特异的神经退行和神经炎症这两种神经退行性疾病共有的特征。维生素B1缺乏的小鼠模型中,也会导致相似脑区(丘脑腹内侧核团,submedial thalamus nucleus,SmTN)的小胶质细胞的神经炎症和神经退行。应用维生素B1缺乏模型,我们研究了趋化因子在神经退行性疾病中的作用和潜在机制。在检测的趋化因子中,维生素B1缺乏选择性的引起MCP-1在丘脑腹内侧核团表达的上调,而这早于小胶质细胞的激活和神经退行的发生。而且,维生素B1缺乏引起的MCP-1表达的上调,无论在体内还是体外都是源于神经元,而不是小胶质细胞,星形胶质细胞或脑内血管内皮细胞。来源于维生素B1缺乏下神经元的培养液能激活小胶质细胞。在我们建立的神经元/小胶质细胞共培养体系里,我们发现MCP-1对神经元的细胞毒性作用依赖于小胶质细胞。外源的MCP-1能激活小胶质细胞并促进小胶质细胞产生趋化因子。一个MCP-1的抗体中和实验无论在培养的细胞上还是在动物的丘脑区域,能有效的抑制MCP-1引起的小胶质细胞的激活和神经元死亡。这种抗体也能抑制来源于维生素B1缺乏条件下神经元的培养液引起的小胶质细胞的激活。另外,维生素B1缺乏能特异的引起神经元细胞内活性氧的积累(reactiveoxygen species,ROS),但在小胶质细胞,星形胶质细胞或脑内血管内皮细胞都不增加。抗氧化剂能有效的抑制维生素B1缺乏引起的神经元内MCP-1的上调和小胶质细胞激活。综上所述,我们的结果说明,氧化代谢损伤中的神经元分泌MCP-1能引起小胶质细胞的聚集和激活,而这将加剧神经退行性疾病的进程。