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研究背景:甲基苯丙胺(Methamphetamine,METH)是冰毒中最普遍滥用的苯丙胺(Amphetamine)类物质之一,大量研究表明,如果长期服用METH可破坏多巴胺能神经元末梢,还能杀死产生其他神经递质的神经细胞,产生与帕金森病(Parkinson’s disease,PD)及阿尔兹海默症(Alzheimer’s disease,AD)患者类似的神经退行性病变。在METH所引起的神经毒性机制中,α-突触核蛋白(α-synuclein,α-Syn)发挥了重要作用且α-Syn的异常增多和异常聚集是其产生神经毒性的主要原因。分子伴侣介导自噬(Chaperone-mediated autophagy,CMA)是自噬溶酶体降解途径的一员。Hsc70不仅是CMA途径传输系统中将基质蛋白输送到溶酶体腔内的关键分子伴侣,并且在神经退行性疾病的神经元死亡中也起到关键作用。Lamp2a是CMA途径的限速步骤,Lamp2a的表达水平与CMA活性水平直接相关且可以通过上调或下调Lamp2a的表达水平来调控CMA活性。已有研究表明CMA功能损坏在帕金森病的病理机制中及α-Syn的异常聚集中起到重要作用。而CMA在METH诱导的α-Syn相关病理学改变中是否起到一定的作用尚不明确。因此,本研究关注CMA与METH处理后α-Syn诱导的神经毒性之间的关系具有十分重要的意义。目的:本研究旨在阐明CMA活性水平变化与METH诱导的α-Syn高表达、异常聚集及所产生的神经毒性之间的关系,探究METH对CMA途径关键分子Lamp2a和Hsc70表达水平的影响及通过调控CMA活性对METH诱导的神经毒性的影响,为METH神经毒性的分子靶向治疗研究提供一定的理论基础和研究方向。方法:1、检测METH处理后产生的毒性作用以及CMA途径关键分子Lamp2a和Hsc70表达水平的变化METH处理细胞后,检测α-Syn、pS129 α-Syn及Lammp2a、Hsc70和Lampl的表达水平。2、探究在SH-SY5Y细胞中沉默Lamp2a对CMA活性及METH诱导的神经毒性的影响用Lamp2a基因小干扰RNA(siRNA)片段并处理细胞后,检测α-Syn、pS129α-Syn、α-Syn异常聚集形式(5G4)、Lamp2a、Hsc70以及细胞凋亡水平的变化情况。3、探究在SH-SY5Y细胞中过表达Hsc70对CMA活性及METH诱导的神经毒性的影响用Hsc70基因过表达质粒并处理细胞后,检测α-Syn、pS129 α-Syn、α-Syn异常聚集形式(5G4)、Lamp2a、Hsc70以及细胞凋亡水平的变化情况。结果:1、METH诱导αα-Syn表达升高、磷酸化α-Syn表达升高并降低CMA活性。2、下调Lamp2a的表达加重了METH诱导的神经毒性,降低了CMA活性。3、上调Hsc70缓解了METH诱导的神经毒性,提高了CMA活性。结论:METH处理神经元细胞后,会使得α-Syn异常表达和异常聚集,从而产生细胞毒性促使细胞发生凋亡;同时METH会影响Lamp-2a的表达水平从而影响CMA的活性。降低Lamp-2a的表达促进了α-Syn异常表达和异常聚集,促进了细胞凋亡的发生;而对Hsc70的过表达处理使得METH诱导产生的细胞毒性得以缓解。故CMA在METH诱导的神经毒性中起到重要作用,而且Hsc70可以作为一个有效的保护分子以缓解METH导致的细胞毒性。