《EPO-TAT抗神經衰老過程中對Keap l-Nrf2通路的調控機制研究》是依託西安交通大學，由吳海琴擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：EPO-TAT抗神經衰老過程中對Keap l-Nrf2通路的調控機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：吳海琴
- 依託單位：西安交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
新型EPO製劑EPO-TAT融合蛋白能高效通過血腦屏障，發揮EPO生物學效應。我們之前的研究發現EPO通過增強機體抗氧化能力，清除過量自由基，發揮抗神經衰老作用，但其機制尚不清楚。部分研究在缺血缺氧細胞模型上已經證實Keap l-Nrf2通路是EPO增強神經細胞抗氧化損傷能力的關鍵通路之一。由此我們提出假設：EPO通過調控Keap l -Nrf2通路，調節抗氧化酶表達，增強機體抗氧化能力，發揮抗神經衰老作用。本研究擬在衰老神經細胞及大鼠模型上套用免疫組織化學、分子生物學等實驗手段觀察EPO-TAT干預前後PI3K、Nrf2、Keap-1、MafG、抗氧化酶及自由基的變化，從細胞及活體動物兩個層面來驗證關於EPO通過調控Keap l-Nrf2通路來增強抗氧化作用，發揮抗神經衰老的假設，期望完善EPO抗神經衰老機制，為EPO最終套用於臨床抗神經衰老提供理論依據。
結題摘要
研究背景：人口老齡化已經成為21世紀一個重要問題。我們已證實EPO抗衰老作用。實驗方法：動物實驗：大鼠頸背部皮下注射D-半乳糖建立大鼠衰老模型。通過側腦室注射EPO及各通路抑制劑進行干預。水迷宮檢測各組大鼠的學習記憶能力。細胞實驗：建立皮層神經元長程培養體系。選擇以DIV7為對照組，DIV20天為模型組。以LY294002特異性阻斷PI3K/Akt的活化。實驗結果：動物實驗：模型組較對照組大鼠學習記憶能力下降，Nrf2、p-Akt、p-ERK、Cu-Zn SOD以及Nrf2基因表達下降，Keap1基因表達升高；EPO干預組與模型組相比，學習記憶能力提高，海馬CA1區Nrf2、p-Akt、p-ERK、Cu-Zn SOD以及Nrf2基因表達升高，Keap1基因表達下降；EPO加LY294002抑制組較EPO干預組學習記憶能力下降，Nrf2、p-Akt、Cu-Zn SOD以及Nrf2基因表達減少，Keap1基因表達增加，與模型組相比無差異。EPO干預加PD98059抑制組大鼠較EPO干預組學習記憶能力下降，Nrf2、p-ERK、細胞核Nrf2、Cu-Zn SOD以及Nrf2基因表達明顯減少，Keap1基因表達增加，與衰老模型組相比差異不大。細胞實驗：模型組較對照組p-AKT、AKT、pPPARγ的蛋白表達升高，存活神經細胞數目減少，細胞明顯萎縮，體積縮小；EPO干預組較模型組p-AKT、AKT、PPARγ、CuZn SOD的蛋白表達顯著升高，存活神經細胞數目較多，凋亡減少，細胞形態更為規則；EPO干預加LY294002抑制組較EPO干預組p-AKT、AKT、總PPARγ、核內PPARγ、pPPARγ、CuZn SOD的蛋白表達降低，與模型組相比無明顯差異，存活細胞數目及形態基本同模型組。結論：大鼠背部皮下注射D-半乳糖建立大鼠衰老模型是簡單、有效、可行的。皮層神經元長程培養是模擬神經系統自然衰老的良好模型。EPO發揮抗衰老作用，可能提高PI3K-AKT、MAPK-ERK的表達，增加Nrf2蛋白水平，促進Nrf2的核轉位，維持MDA、CuZn SOD等抗氧化酶高表達及活性有關。EPO亦可通過PI3K-AKT影響PPARγ表達，也可通過影響BDNF的表達發揮抗衰老作用，但其具體機制及信號通路轉導尚需進一步實驗證實。
