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目的:研究积雪草酸(asiatic acid,AA)能否对抗谷氨酸(glutamate,Glu)诱导的兴奋性神经损伤,探讨其可能的作用机制。构建诱导新型帕金森病(Parkinsonsdisease,PD)模型的慢病毒载体,为研究AA的抗PD作用奠定基础。
方法:AA作用于Glu损伤的人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)上,MTT法检测AA对抗Glu损伤的作用:Hoechst33342染色观察细胞核变化；Annexin-V／PI双染检测细胞凋亡率；分光光度计法检测细胞内GSH含量和SOD活性；DCFH—DA染色检测活性氧(ROS)生成；检测AA对线粒体肿胀的影响以确定其与线粒体之间的相互作用；JC-1染色检测线粒体膜电位；western blot检测Bcl-2、Bax、PGC-1α和Sirtl蛋白表达量；用谷氨酸钠(monosodium glutamate,MSG)诱导的小鼠认知障碍模型来评价AA的在体抗兴奋性毒性作用；in—fusion法构建突触核蛋白(α-synuclein)核定位和胞浆定位慢病毒质粒并转染293FT细胞。
结果:细胞模型上,通过MTT检测,预先给予0.1-100 nM AA能对抗10 mM Glu所产生的损伤。首先AA抑制Glu诱导的细胞核皱缩和凋亡。其次,AA能够清除Glu引起的细胞内ROS的增加,提高GSH含量和SOD活性。并且提高线粒体膜电位、对抗线粒体肿胀。另外可以提高PGC-1α和Sirtl的表达同时对Bcl-2和Bax的表达影响不大。在体模型上,AA改善小鼠的认知障碍,提高提升脑内抗氧化能力,改善小鼠海马组织的损伤。构建α—synuclein核定位和胞浆定位慢病毒质粒,western结果显示α-synuclein在293FT细胞上成功表达及定位。
结论:AA能够在离体和在体模型上对抗兴奋性毒性损伤,保护神经细胞。其机制可能与清除自由基、保护线粒体功能,诱导线粒体生成有关。提示了AA有可能发展成为一种新型的神经保护剂。