《神經興奮性毒性中Cathepsin L降解IκB-α的機制及意義》是依託蘇州大學，由王燕擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：神經興奮性毒性中Cathepsin L降解IκB-α的機制及意義
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王燕
- 依託單位：蘇州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
核因子-κB(NF-κB)通路在神經興奮性毒性的發生和發展中起舉足輕重的作用，申請人首次證實了抑制NF-κB/p53通路可以阻斷喹啉酸(QA)引起的神經元自噬與凋亡。NF-κB的抑制蛋白(IκB)的降解是NF-κB激活通路中的關鍵環節。一直以來，IκB-α的降解被認為主要由泛素-蛋白酶體途徑介導。而在興奮性毒性研究領域，IκB-α降解通路的分子機制尚不完全清楚。申請人最近的工作發現，在QA損傷神經元之前阻斷溶酶體組織蛋白酶Cathepsin L的活性，可抑制QA引起的IκB-α降解，從而阻斷NF-κB通路，最終保護神經元。因此，本項目將利用分子生物學、細胞生物學和生物化學等方法，進一步證實IκB-α是Cathepsin L的底物；研究Cathepsin L降解IκB-α的分子機制；闡明激活NF-κB的新的分子通路；為研製開發靶向於溶酶體酶分子機制的神經退行性疾病治療藥物提供理論及實驗依據。
結題摘要
本課題主要研究神經興奮性毒性中Cathepsin L降解IκB-α的機制及意義。本課題建立了谷氨酸受體介導的大鼠神經興奮性毒性的體內模型和體外模型。尼氏染色法觀察 Cathepsin L 抑制劑 Z-FF-FMK 和1-Naphthalenesulfonyl-IW- CHO對模型大鼠紋狀體神經元的保護作用；Western Blot法和cathepsin L活性分析法檢測喹啉酸 (Quinolinic acid，QA) 引起的Cathepsin L、IκBα (inhibitor of NF-κB, alpha isoform)、p-IκBα (phospho-IκB alpha) 蛋白表達的變化；免疫組織化學法檢測 Z-FF-FMK 和1-Naphthalenesulfonyl-IW- CHO 對模型組核因子-κB (nuclear factor-κB,NF-κB) 激活的影響；Western Blot 檢測 Z-FF-FMK 和1-Naphthalenesulfonyl-IW- CHO 對模型組 IκBα磷酸化和降解，IKKα, p-IKKα, TP53, caspase-3, beclin1, p62和LC3II/LC3I的影響。本課題的結果顯示，Z-FF-FMK 和1-Naphthalenesulfonyl-IW- CHO 可抑制QA引起的神經元損傷。Z-FF-FMK 和1-Naphthalenesulfonyl-IW- CHO 可抑制QA引起的IκBα降解、NF-κB核轉位、TP53上調和caspase-3激活。Z-FF-FMK 和1-Naphthalenesulfonyl-IW- CHO 可抑制QA引起的beclin 1和LC3II/LC3I的上調、p62的下調。這些結果說明，Cathepsin L參與了谷氨酸受體介導的NF-κB激活。谷氨酸受體介導的神經興奮性毒性中，Cathepsin L 抑制劑通過抑制谷氨酸受體介導的 IκBα 降解和NF-κB 激活，從而對谷氨酸受體激活引起的紋狀體神經元損傷起保護作用。
