神经兴奋性毒性中Cathepsin L降解IκB-α的机制及意义

本课题主要研究神经兴奋性毒性中Cathepsin L降解IκB-α的机制及意义。本课题建立了谷氨酸受体介导的大鼠神经兴奋性毒性的体内模型和体外模型。尼氏染色法观察 Cathepsin L 抑制剂 Z-FF-FMK 和1-Naphthalenesulfonyl-IW- CHO对模型大鼠纹状体神经元的保护作用；Western Blot法和cathepsin L活性分析法检测喹啉酸 (Quinolinic acid，QA) 引起的Cathepsin L、IκBα (inhibitor of NF-κB, alpha isoform)、p-IκBα (phospho-IκB alpha) 蛋白表达的变化；免疫组织化学法检测 Z-FF-FMK 和1-Naphthalenesulfonyl-IW- CHO 对模型组核因子-κB (nuclear factor-κB,NF-κB) 激活的影响；Western Blot 检测 Z-FF-FMK 和1-Naphthalenesulfonyl-IW- CHO 对模型组 IκBα磷酸化和降解，IKKα, p-IKKα, TP53, caspase-3, beclin1, p62和LC3II/LC3I的影响。本课题的结果显示，Z-FF-FMK 和1-Naphthalenesulfonyl-IW- CHO 可抑制QA引起的神经元损伤。Z-FF-FMK 和1-Naphthalenesulfonyl-IW- CHO 可抑制QA引起的IκBα降解、NF-κB核转位、TP53上调和caspase-3激活。Z-FF-FMK 和1-Naphthalenesulfonyl-IW- CHO 可抑制QA引起的beclin 1和LC3II/LC3I的上调、p62的下调。这些结果说明，Cathepsin L参与了谷氨酸受体介导的NF-κB激活。谷氨酸受体介导的神经兴奋性毒性中，Cathepsin L 抑制剂通过抑制谷氨酸受体介导的 IκBα 降解和NF-κB 激活，从而对谷氨酸受体激活引起的纹状体神经元损伤起保护作用。