论文部分内容阅读
朊病毒疾病是一种可以引起人和动物的神经退行性疾病的蛋白质病毒,它的致病因子是一种具有感染和自我复制的蛋白因子-PrPSc。PrPSc可以将物种内正常PrPc转变成致病的PrPSc,从而导致神经组织病变和退化。目前朊病毒疾病主要包括主要包括了羊瘙痒症(Scrapie)、吉-斯综合症(GSS)、人的库鲁病、致死性家族失眠症(FFI)和克雅氏病(CJD)等。细胞自吞噬(Autophagy)是一种可诱导的依赖溶酶体的胞内降解途径,主要用于细胞内物质的更新和维持胞内环境的稳定平衡。在正常情况、营养缺失或者外界压力等条件下,细胞内会形成双层膜的自吞噬体结构,不断的包裹胞质或者细胞器。然后自吞噬泡和溶酶体融合降解胞内物质,最后释放营养物质参与生命代谢活动。已有工作表明自吞噬在神经退行性疾病中起着重要作用。通过抑制mTOR诱导自吞噬的发生能够抑制果蝇或者小鼠内亨廷顿氏病(HD)发生和毒性。自吞噬在朊病毒和吉-斯综合症综合征的实验动物模型中已有报道。尽管自吞噬在细胞生存的重要性,但是自吞噬在朊病毒疾病中的作用尚不清楚。Reticulon3(RTN3)属于Reticulon家族,它主要定位在内质网,在人体组织中广泛表达尤其在大脑中的表达量最高。最近研究表明RTN3是BACE1的负调控因子,过度表达RTN3基因的转基因小鼠逐渐发展到类似阿尔茨海默氏病(AD)的中观察到的神经炎异常症状。这些结果表明RTN3在神经退行性疾病中起着重要的作用,但其作用机制仍不清楚。先前的研究表明细胞质的钙离子能够调控自吞噬,而细胞质钙离子浓度同时也受RTN3的调控;另一些研究也表明RTN3能够和Bcl-2结合,而Bcl-2同时也能够调控自春噬。这些研究结果表明RTN3可能会直接或者间接调控自吞噬。基于现有的研究结果:朊蛋白能够激活ER压力和自吞噬,内质网压力能够诱导细胞自吞噬和RTN3可能会调节自吞噬。我们提出了一个假说:朊蛋白聚集体激活ER压力,然后RTN3被诱导参与自吞噬的调控,从而控制朊蛋白聚集体的清除。本项工作中,我们在神经瘤母细胞N2a细胞内表达人PrP(PrP90-231,), PrP90-231(cyPrP)主要定位在细胞质形成聚集体从而类似朊病毒的特征。cyPrP聚集引起ER压力,RTN3激活,自吞噬的诱导,泛素蛋白酶体活性的衰减和细胞凋亡。抑制RTN3表达能够加强自吞噬的诱导,这一负调控依赖于RTN3能够加强Bcl-2和Beclinl的结合,而Bcl-2和Beclinl的结合抑制了自吞噬的诱导。通过抑制RTN3的表达从而加强自吞噬的诱导能够有效地清除cyPrP的聚集,随后泛素蛋白酶体的活性得到恢复,内质网压力得到缓解以及细胞死亡得到有效地抑制。这是我们实验室首次报告:RTN3负调控自吞噬,阻止cyPrP聚集体的清除,这一研究为进一步研究其它神经性退化病如帕金森氏病(PD)、亨廷顿舞蹈症(HD)和老年痴呆症(AD)的研究提供了线索。