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研究背景及目的据报道,补充维生素D可以减轻阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的病理变化,但其涉及的具体机制有待深入研究。1α,25-二羟维生素D3(1α,25(OH)2D3)是维生素D主要活性形式,维生素D受体(VDR)是介导其发挥生物效应的核内生物大分子。白细胞介素34(Interleukin 34,IL-34)在中枢神经系统中具有神经保护作用。β淀粉样蛋白(Aβ)是引起阿尔茨海默病的一个重要分子,神经元细胞释放的IL-34可以促进小胶质细胞增殖,使小胶质细胞上调表达胰岛素降解酶(Insulin degrading enzyme,IDE)并促进其清除可溶性β淀粉样蛋白,IL-34还可以诱导小胶质细胞表达抗氧化血红素加氧酶(Heme oxygenase-1,HO-1)、TGF-β减轻可溶性β淀粉样蛋白的神经毒性。有报道显示1α,25(OH)2D3在鼠成骨细胞中可以诱导IL-34表达,本文的研究目的是探究在神经元细胞中维生素D的活性形式1α,25(OH)2D3能否上调IL-34表达。方法1.我们首先在不同的细胞系(Hep G2,SH-SY5Y,A172,GES-1,SGC-7901,HGC-27)中检测了IL-34的表达情况,并用1α,25(OH)2D3处理SH-SY5Y细胞(不同时间和不同剂量),随后检测IL-34表达情况。2.构建含有IL-34基因上游区域片段的荧光素酶表达载体(p GL3-IL-34-fragments)转染SH-SY5Y细胞和GES-1细胞,荧光素酶活性分析确定IL-34的核心启动子位置。3.将荧光素酶表达载体p GL3-713,p GL3-475和p GL3-326转染SH-SY5Y细胞,经1α,25(OH)2D3处理后进行荧光素酶活性分析;将VDR的干扰RNA和p GL3-326共转染SH-SY5Y细胞,48 h后进行Western Blot和荧光素酶活性分析。4.预测出VDR复合体在IL-34基因上游的可能结合位点,构建包含VDRE三种缺失突变体的p GL3-326质粒,再转染SH-SY5Y细胞,1α,25(OH)2D3处理后测荧光素酶表达活性。结果1.IL-34分子在六种细胞中均有不同程度的表达。2.1α,25(OH)2D3在人SH-SY5Y细胞系中以时间和剂量依赖方式诱导IL-34表达。3.在SH-SY5Y及GES-1细胞中IL-34核心启动子位置位于-274/-3之间(转录起始位点前一个碱基设为-1)。4.在SH-SY5Y细胞中1α,25(OH)2D3通过作用于VDR诱导IL-34基因表达。5.在SH-SY5Y细胞中IL-34基因上游的VDR结合位点(CGCCCT)在1α,25(OH)2D3诱导IL-34基因表达中起重要作用。结论维生素D活性形式1α,25(OH)2D3在人神经母细胞瘤细胞系SH-SY5Y中通过结合VDR诱导IL-34基因表达。