论文部分内容阅读
[研究背景]帕金森病(Parkinson’s disease, PD)是一种中老年人常见的中枢神经系统退行性疾病,严重危害人类健康。PD典型病理特征为中脑黑质致密体部位多巴胺能神经元细胞选择性丢失,其投射于纹状体内的神经纤维退行性变性。PD的病因及发病机制尚不完全清楚。现有研究表明,以小胶质细胞浸润和炎症因子高表达为主要特征的炎症反应参与了PD的发生发展过程。小胶质细胞是存在于中枢神经系统内的固有免疫细胞,在正常成熟脑组织中处于静息状态,发挥免疫监视作用。内环境的改变能够引起小胶质细胞激活,发挥吞噬异物、释放神经营养因子、产生氧自由基和促炎因子等作用。此外,小胶质细胞能够在疾病过程中被长期活化,形成反应性小胶质细胞循环,导致炎症反应放大。髓样细胞触发受体(Triggering receptor expressed on myeloid cells, TREMs)是一类新型免疫球蛋白超家族,表达于髓细胞不同亚群表面。在中枢神经系统,TREM2主要表达于小胶质细胞。已有研究证明TREM2在多种神经系统疾病的发生发展过程中发挥重要作用,包括多发性硬化、缺血性脑卒中及阿尔兹海默症等。遗传学研究结果显示,TREM2基因突变与帕金森病具有一定程度的相关性。本研究通过MPTP诱导小鼠PD急性炎症模型,探讨TREM2在PD中的作用,并从调控免疫炎症的角度阐明其作用机制,为PD的防治提供一个新思路。[研究目的]阐明TREM2对MPTP所致PD模型的作用并探讨其作用机制。[研究方法]体外实验:1.体外培养BV2细胞,以腺病毒为载体介导TREM2过表达,并给予LPS刺激,24 h后用realtime RT-PCR检测TNF-α、IL-1β、iNOS、COX-2 mRNA水平的变化。2.体外培养BV2细胞,以腺病毒为载体介导TREM2过表达,并给予LPS刺激,24 h后用Western blot方法检测iNOS和COX-2蛋白水平的变化。体内实验:1.C57BL/6小鼠腹腔注射MPTP构建PD急性炎症模型,于造模后1d、2d、3d、5d、7d、10d取脑组织,用Western blot检测TH和TREM2的蛋白表达水平,用realtime RT-PCR检测TREM2 mRNA水平的变化。2.造模3d后取脑组织进行冰冻切片,用免疫荧光染色方法进行TREM2和CD11b共定位双染。3.通过脑立体定位注射技术,向C57BL/6小鼠纹状体定位注射TREM2过表达病毒,两周后腹腔注射MPTP构建PD模型,并于造模7d后取脑组织,用免疫组化、免疫荧光、Western blot方法检测TH表达的改变,HPLC法检测纹状体内DA及其代谢产物HVA、DOPAC含量的改变。4.通过脑立体定位注射技术,向C57BL/6小鼠纹状体定位注射TREM2过表达病毒,两周后腹腔注射MPTP构建PD模型,造模3d后取脑组织做冰冻切片,用免疫荧光方法分别进行CDllb和GFAP染色,观察小胶质细胞和星形胶质细胞数量及形态改变。5.通过脑立体定位注射技术,向C57BL/6小鼠纹状体定位注射TREM2过表达病毒,两周后腹腔注射MPTP构建PD模型,取造模7d后脑组织,用realtime RT-PCR检测TNF-α、IL-1β、iNOS、COX-2 mRNA水平的改变,并通过Western blot检测iNOS、COX-2、TLR4、TRAF6、p-p65、p65、p-JNK、JNK、p-p38、 p38蛋白水平的改变。[实验结果]1. MPTP PD模型小鼠中TREM2表达变化规律及与小胶质细胞共定位情况:(1) MPTP诱导PD急性炎症模型,导致TH表达水平显著降低。在此过程中,TREM2 mRNA和蛋白表达水平升高。(2) TREM2与CDllb(小胶质细胞标记蛋白)共定位表达,MPTP损伤引起二者表达增加。2.LPS诱导BV2细胞发生炎症反应,引起TNF-α、IL-1β、iNOS、COX-2mRNA表达水平升高,TREM2过表达可明显减轻LPS诱导产生的炎症反应。3. TREM2过表达可减轻MPTP所致PD小鼠黑质及纹状体TH表达量的降低,并改善纹状体DA及其代谢产物HVA、DOPAC的缺失。4. TREM2过表达可减轻MPTP所致PD小鼠黑质及纹状体内的小胶质细胞和星型胶质细胞的过度激活。5. TREM2过表达可减轻MPTP所致PD小鼠脑内炎症反应,减少TNF-α、IL-1β、 iNOS、COX-2的表达。6. TREM2过表达可减轻MPTP所致PD小鼠脑内TLR4、TRAF6、p-p65、p-JNK、 p-p38蛋白表达。[结论]TREM2对MPTP所致帕金森病模型具有神经保护作用,此过程通过抑制炎症反应而实现。