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第一部分；
目的：强力霉素(Doxycycline,Dox)是一种半合成四环素类抗生素,但近年来的研究显示它还具有许多非抗生素的生物学效应。如抗肿瘤、保护神经细胞抵抗缺血再灌注损伤。本实验室前期研究发现:Dox可以促进小鼠胸腺上皮细胞(mouse thymic epithelial cell line1,MTEC1)增殖及分泌IL-6及GM-CSF、还可以抵抗丝裂霉素(Mitomycin)诱导的凋亡。因此我们认为Dox有可能具有保护胸腺上皮细胞抵抗凋亡,从而具有辅助T细胞重建的作用。本项研究主要探讨Dox对Notch信号及其相关分子在MTEC1上的表达调控,为进一步探索其在体内对T细胞免疫重建作用奠定基础。
方法：首先应用PCR的方法定性检测MTEC1中四种Notch受体及其五种配体的表达水平。然后再运用real-time PCR的方法定量分析Dox对MTEC1细胞所表达的Notch受体及其配体的调控作用。
结果：本研究发现MTEC1中可以表达Notch1～4,Jagged1,2和Delta-like1,4的mRNA。在mRNA水平上,Dox负向调控MTEC1细胞表达Notch1,Delta-like1和4且具有时间及剂量依赖关系,但是对Notch信号的其他受体和配体无明显调控作用。
结论：本项研究表明Dox作用于MTEC1后,可影响Notch家族中Notch1,Delta-like1和4的表达。胸腺是T细胞发育的重要器官,而胸腺上皮细胞对胸腺细胞发育具有重要的支持作用,而且胸腺上皮通过分泌细胞因子或相互接触的方式对胸腺细胞的发育具有重要的调控作用。因此Dox对胸腺上皮细胞表达Notch受体和配体的调控、对其功能有何影响、以及对T细胞的发育有何调控作用的具体机制尚待进一步的探索。
第二部分；
目的： Dox是一种四环素类抗生素的衍生物,近年来的研究表明其具有许多非抗生素类作用。本项研究主要探讨了Dox保护神经母细胞瘤细胞系SH-SY5Y细胞抵抗丝裂霉素(Mitomycin C,MMC)诱导的凋亡作用的机制,为基础和临床探索神经细胞保护药物的研究提供新的思路和可能的治疗方案提供实验室支持。
方法：根据本实验室前期研究结果,首先用一定浓度的Dox、MMC处理SH-SY5Y细胞一定时间,同时设立Dox预处理组,采用Hoechst33342染色,荧光显微镜下观察细胞凋亡情况,并同时计算凋亡率。然后以不同浓度的Dox或MMC分别处理SY5Y细胞一定时间;或者相同浓度的Dox或MMC分别处理不同时间,通过Westem Blot分析细胞凋亡通路变化。
结果：MMC组能明显诱导SH-SY5Y细胞发生凋亡,而Dox处理组能保护SH-SY5Y细胞抵抗MMC诱导的凋亡;进一步研究发现Dox通过上调Akt蛋白表达,同时促进PI3K/Akt磷酸化的方式保护SH-SY5Y细胞,抵抗MMC诱导的细胞凋亡。
结论：Dox通过促进PI3K/Akt的磷酸化途径有效地保护SH-SY5Y细胞,抵抗MMC诱导损伤作用。因此,Dox在预防和治疗缺血再灌注损伤以及阿尔茨海默病(alzheimers disease,AD)和帕金森病(parkinson disease,PD)等神经系统退行性病变中可能具有重要作用,但尚有待于进一步深入的研究证实。