TRIM32在甲基苯丙胺成瘾中作用及机制研究

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根据中华人民共和国刑法规定,毒品是包括了鸦片,海洛因,甲基苯丙胺,吗啡,大麻,可卡因以及各种其它国家管制规定的能使人产生瘾僻的麻醉药品和精神药品。从毒品的流行时间顺序来看,毒品可分为传统毒品和新型毒品,其中新型毒品,因其制作工艺简单,易于提取,服用方便,传播速度很快,传播范围甚广,在世界上引起了很大的反应。毒品的滥用,不仅对个人的生命和财产产生了巨大的危害,而且对于国家的经济和持续发展,对于社会的稳定产生了不良影响。甲基苯丙胺(methamphetamine,MA),俗称冰毒,属于苯丙胺类中枢兴奋剂(amphetamine-type stimμlants,ATS),是一种具有较强成瘾性的合成类的新型毒品,是世界范围内使用最广泛的毒品之一。甲基苯丙胺的滥用,会产生神经毒性,引起人情绪低落,焦虑,抑郁,情绪障碍等情况以及产生较高的冲动性攻击,降低认知决策能力,对日常生活产生影响;同时也会增加艾滋病(acquired immunodeficiency syndrome,AIDS)等高危传染病的患病率。TRIM32,是一种三结构域蛋白,其结构中除了TRIM家族特征性的锌指结构域,B-box结构域和卷曲螺旋结构域之外,还有6个独特的重复性的NHL结构域。已知文献报道,TRIM32在抗病毒,肿瘤,肢带肌萎缩症以及神经精神系统疾病等中发挥着重要的作用。本课题组前期研究发现,在甲基苯丙胺诱导的条件性位置性偏爱(conditional place preference,CPP)形成的小鼠,其纹状体、前额叶皮层、海马等脑区高表达TRIM32蛋白,Trim32基因敲除小鼠,表现为条件性位置性偏爱获得障碍。提示Trim32基因与成瘾之间存在某种联系,但目前未见Trim32与成瘾的任何报道。在动物实验中,小鼠根据实验需求分为,WT+NS组,WT+MA组,Trim32-/-+NS组,Trim32-/-+MA组,MA为腹腔注射(2mg·kg-1),通过条件位置偏爱实验,探讨Trim32在甲基苯丙胺成瘾过程中发挥的作用。随后分离各组小鼠纹状体,提取蛋白,Western Blot技术检测各组中Akt,p-Akt,GSK3β,p-GSK3β,CREB,p-CREB的表达。PC12细胞给不同浓度甲基苯丙胺培养24h后,观察细胞活力,MTT法筛选出最佳的甲基苯丙胺细胞造模浓度;采用si RNA干扰技术,瞬时转染PC12细胞,干扰细胞TRIM32的转录过程,转染24h后加入分别加入生理盐水和甲基苯丙胺进行对照,实验分为NC+NS组,NC+MA组,si TRIM32+NS组,si TRIM32+MA组,提取各组蛋白,Western Blot技术检测各组细胞中Akt,p-Akt,GSK3β,p-GSK3β,CREB,p-CREB的表达。细胞免疫荧光染色法检测各组细胞中p-Akt,p-GSK3β,p-CREB蛋白的表达。实时荧光定量PCR技术检测各组细胞中Akt,GSK3β,CREB的m RNA表达水平的变化。条件位置偏爱实验结果显示,与WT+NS组相比,WT+MA组的偏爱评分明显增加(p<0.01);与Trim32-/-+NS组相比,Trim32-/-+MA组的偏爱评分明显增加(p<0.01)。与WT+MA组相比,Trim32-/-+MA组的偏爱评分明显减少(p<0.01)。动物组织纹状体Western Blot结果显示,与WT+NS组相比,WT+MA组中,Akt,GSK3β,CREB无明显变化(p>0.05),p-Akt,p-GSK3β蛋白表达明显下降(p<0.01),p-CREB蛋白表达明显上调(p<0.01);与WT+MA组相比,Trim32-/-+MA组中,Akt,GSK3β,CREB无明显变化(p>0.05),p-Akt,p-GSK3β蛋白表达明显上调(p<0.01),p-CREB蛋白表达明显下降(p<0.01)。体外培养PC12细胞实验中给予不同浓度的甲基苯丙胺,发现在1600μmol·L-1时,细胞活力明显下降,选取800μmol·L-1以此作为最大安全剂量,建立模型。Western Blot结果显示,与NC+NS组相比,NC+MA组中,Akt,GSK3β,CREB无明显变化(p>0.05),p-Akt,p-GSK3β蛋白表达明显下降(p<0.05),p-CREB蛋白表达明显上调(p<0.01);与NC+MA组相比,si TRIM32+MA组中Akt,GSK3β,CREB无明显变化(p>0.05),p-Akt,p-GSK3β蛋白表达明显上调(p<0.05),p-CREB蛋白表达明显下降(p<0.01)。细胞免疫荧光染色法结果显示,与NC+NS组相比,NC+MA组中,p-Akt,p-GSK3β蛋白荧光强度明显下降(p<0.01),p-CREB明显上调(p<0.01);与NC+MA组相比,si TRIM32+MA组中,p-Akt,p-GSK3β蛋白荧光强度明显上调(p<0.01),p-CREB明显下降(p<0.01)。实时荧光定量PCR结果显示,与NC+NS组相比,NC+MA组中,Akt,GSK3β,CREB的m RNA水平下降(p<0.05),与NC+MA组相比,si TRIM32+MA组中,Akt,GSK3β,CREB的m RNA水平明显上升(p<0.01)。抑制TRIM32的表达可以抑制甲基苯丙胺成瘾,其机制可能与激活Akt/GSK3β/CREB信号通路有关。
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