《GSK-3α/β調控新機制及其作為帕金森病新靶標研究》是依託中山大學,由黎明濤擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名:GSK-3α/β調控新機制及其作為帕金森病新靶標研究
- 項目類別:重點項目
- 項目負責人:黎明濤
- 依託單位:中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
黑質多巴胺能神經元選擇性、進行性死亡是帕金森病(PD)的重要病理特徵。目前仍缺乏針對神經元死亡的保護性干預藥物和手段。臨床資料、動物和細胞模型的研究表明:GSK-3β參與黑質多巴胺能神經元死亡/PD發生。在原工作基礎上,我們擬進一步:1.證明GSK-3α/β Ser21/9磷酸化調控是否介導黑質多巴胺神經元死亡/PD發生;2.明確calpain切割GSK-3β N和C末端使其激活並促神經元死亡這一事件在PD發生中的作用;3.闡明GSK-3β C末端/Ser389磷酸化自抑制的機制;4.揭示GSK-3α/β調控凋亡蛋白Bim穩定性的機制及其在PD發生中的作用;5.分析GSK-3α和β參與神經元死亡/PD發生的亞型作用。本項目緊緊圍繞神經元死亡這一科學問題,從GSK-3α/β 新調控機制入手,揭示其介導神經元死亡/PD發生的本質,為確立GSK-3α/β作為PD治療新靶標提供科學依據。
結題摘要
黑質多巴胺能神經元選擇性、進行性死亡是帕金森病(PD)的重要病理特徵。GSK-3β是介導黑質多巴胺能神經元死亡/PD發生的關鍵激酶。本項目緊緊圍繞“DA神經元死亡”這一科學問題,從GSK-3α/β 新調控機制入手,首次發現:1. CaMKII磷酸化GSK-3α/β Ser21/9,抑制其活性,介導神經元存活,闡明去極化介導神經元存活的機制;同時也證實GSK-3α亞型和GSK-3β一樣也促發揮神經元死亡作用;2. Calpain不僅切割GSK-3β N末端還切割其C末端,截短型GSK-3β活性增高,證明GSK-3β C末端也有自抑制功能;3. GSK-3β Ser9磷酸化抑制calpain對其的切割;凋亡刺激時Ser9去磷酸化,促進切割,導致GSK-3β不可逆激活,促神經元死亡。4. 轉錄因子Egr-1直接轉錄激活促凋亡蛋白Bim的表達,從而觸發了神經元凋亡;該項工作同時也揭示了GC富集(GC-rich)DNA抑制劑光輝黴素(mithramycin A)和色黴素A3(chromomycin A3)發揮神經保護作用的機制;5. GSK-3不僅在轉錄水平通過Egr-1上調Bim,還在翻譯後水平介導Bim蛋白穩定;PD模型DA神經元中GSK-3α/β Ser21/9磷酸化水平選擇性下調(激活),Egr-1/Bim上調,提示Bim是GSK-3介導神經元死亡/PD發生的關鍵下游因子;本項目闡明了GSK-3活性調控新機制,確立了GSK-3促神經元死亡的新底物,為確立其作為PD治療新靶標提供重要科學依據。