《D1R/Shp-2複合物在異動症大鼠 D1R/ERK/mTORC1 通路中的作用》是依託上海交通大學,由乾靜擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:D1R/Shp-2複合物在異動症大鼠 D1R/ERK/mTORC1 通路中的作用
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:乾靜
- 依託單位:上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
帕金森病異動症(LID)是臨床治療的難點,發病機制尚不明確。既往研究證明在紋狀體中D1受體超敏介導ERK過度激活參與LID的發生。新近研究發現培養細胞中全新促發D1受體介導ERK激活的新機制,涉及絡氨酸磷酸酶Shp-2,與D1受體共同調節D1R/ERK/mTORC1信號通路。本課題旨在動物模型中研究D1受體和Shp-2之間的相互作用,明確D1受體/Shp-2複合物的存在;結合D1受體激動劑和拮抗劑、左旋多巴緩釋微球和特異性D1受體、Shp-2結合的干擾肽,觀察D1受體/Shp-2複合物在調節D1R/ERK/mTORC1信號通路中的作用,以明確其在帕金森病左旋多巴誘導異動症發生機制中所扮演的角色,並對其可能成為一個新的潛在治療靶點提供依據。
結題摘要
帕金森病異動症(PD-LID)的發病機制尚不明確,既往研究證明在紋狀體中D1受體超敏介導ERK1/2過度激活以及下游mTORC1的信號通路異常參與LID的發生。細胞研究提示Shp-2直接與D1R相互作用,所致的激活在D1R依賴激活ERK1/2 的信號通路上是必不可少的過程,Shp-2的激活是ERK1/2信號通路的起始步驟,但動物實驗中尚未驗證。本實驗首先確認了正常SD大鼠紋狀體中D1R/Shp-2複合物存在,確認6-OHDA損傷大鼠長期給予左旋多巴治療不會改變D1R和Shp-2的連線,D1R/Shp-2複合物在LID狀態下仍然結合。通過激動或者拮抗D1受體,進一步明確D1R/Shp-2在D1R/ERK1/2信號通路中的作用。結果提示間斷性左旋多巴刺激會使p-Shp-2,p-Scr,p-mTOR水平明顯升高,拮抗D1R可緩解L-DOPA所致的損傷,激動D1R則無此作用;進一步提示D1R/Shp-2複合物在D1R /ERK/mTOR信號通路中參與LID的發生。接著PD大鼠模型中觀察波動性左旋多巴給藥以及持續性左旋多巴釋放給藥(即左旋多巴和苄絲肼微球)對於D1R/Shp-2複合物及對D1R/ERK/mTOR通路的影響。分為4組:(1)左旋多巴常規給藥組(LS組),(2)左旋多巴微球低劑量組,(3)左旋多巴微球高劑量組,(4)Sham組。大鼠行為學結果表明微球劑型能減輕大鼠異動症的發生,並沒有降低藥物對PD症狀的療效。各組大鼠最後一次給藥24小時內被處死,提取紋狀體,採用免疫印記方法觀察各因子變化情況。結果提示:LS組膜蛋白D1R的表達較Sham組明顯升高, 微球組膜蛋白D1R較Sham組無明顯變化,較LS組明顯下降。與之相連線的Shp-2蛋白磷酸化水平變化與D1R表現一致。Shp-2激活被認為對於D1R超敏介導ERK通路過度激活有重要意義,該結果表明波動性L-dopa刺激能過度激活D1R/Shp-2複合物,而持續性L-dopa刺激能避免這種異常激活。D1R/ERK/mTOR通路中主要細胞因子ERK1/2、mTOR和Src磷酸化在各組變化也與以上變化一致,表明D1R/Shp-2複合物在L-dopa誘發的異常D1R/ERK1/2/mTOR信號通路中的作用,持續性多巴胺刺激能降低該信號通路的異常激活,對於LID的治療提供了新的潛在靶點。