β-catenin-C/EBPα通路在帕金森病中对多巴胺神经元凋亡的作用机制及MiR-132的调控作用

Parkinson's disease (PD) is a common neurodegenerative disease of the central nervous system which is caused by the loss of dopaminergic neurons with complex pathogenesis. Apoptosis is one of the most important factors of the dopaminergic neurons loss. Recent studies indicated that CCAAT/enhancer binding protein alpha (C/EBPα) is involved in the neurons apoptosis and that β-catenin can inhibit C/EBPα expresstion. We found the reduced dopaminergic neurons apoptosis through the inhibition of C/EBPα expresstion by β-catenin. Combined with bioinformatics, our research group detected the difference of expression of microRNA-132 (miR-132) target to β-catenin. Accordingly, we put forward the hypothesis that miR-132 regulates β-catenin-C/EBPα signaling pathway in the pathogenisis of PD. This study using a variety of molecular biology methods, with in vivo and in vitro models of PD, explore the effect of β-catenin-C/EBPα signaling pathway in PD, study the regulatory mechanisms of miR-132 target to the β-catenin-C/EBPα signaling pathway in PD and provide new theoretical basis and target for the prevention and treatment of PD.

帕金森病（Parkinson’s disease, PD）是常见的中枢神经系统退行性疾病，由黑质多巴胺神经元的减少所致，发病机制复杂，凋亡是PD多巴胺神经元减少的重要因素之一。目前有研究发现CCAAT/增强子结合蛋白（C/EBPα）参与神经元的凋亡；β-catenin可以抑制C/EBPα的表达。我们研究发现在PD小鼠模型中β-catenin通过抑制C/EBPα能减少多巴胺神经元的凋亡。结合生物信息学，我们检测到靶向β-catenin的微小RNA-132（miR-132）差异性表达，据此提出miR-132靶向调控β-catenin-C/EBPα通路在PD中起重要作用。本研究采用多种分子生物学方法，利用体内及体外PD模型，探讨β-catenin-C/EBPα通路在PD中的作用；并研究miR-132靶向β-catenin-C/EBPα通路在PD中的调控机制，为PD的防治提供新的理论依据和靶点。

帕金森病（Parkinson’s disease，PD），是一种常见的中老年神经系统退行性疾病，其发病机制复杂，主要的病理特征是中脑黑质致密部多巴胺能神经元胞体选择性死亡。目前很多PD模型中已经证明了细胞凋亡的存在，内在凋亡途径的异常激活可能是PD多巴胺神经元死亡的主要驱动因素之一。C/EBPα在多种组织的多种病理生理过程中参与了细胞凋亡，其在不同组织中对凋亡的诱导程度有所不同，在帕金森病中目前尚无报道其对细胞凋亡的作用机制。β-catenin与C/EBPα的关系密切，两者同为体内调节细胞增殖、分化与凋亡关键的两个调节因子。目前β-catenin与C/EBPα在PD中的关系与具体调控机制以及对多巴胺能神经元凋亡的影响尚未见报道，本项目旨在研究β-catenin-C/EBPα通路引起多巴胺能神经元的凋亡的机制。我们采用MPTP诱导帕金森病小鼠体内模型及MPP+诱导的帕金森病体外PC12细胞模型，采用干扰及过表达技术、分子生物学、免疫荧光染色、流式细胞技术及染色质免疫共沉淀等多种分子生物学方法进行实验。我们的研究结果如下：（1）在MPTP诱导的帕金森病小鼠及MPP+诱导的帕金森病PC12细胞模型中，C/EBPα及β-catenin的表达水平均下降；（2）在MPP+诱导的PC12细胞模型中，干扰C/EBPα后细胞凋亡水平增加，过表达C/EBPα后细胞凋亡水平降低；（3）在MPP+诱导的PC12细胞模型中，干扰β-catenin后C/EBPα的表达水平降低，同时细胞凋亡水平增加；过表达β-catenin后C/EBPα的表达水平增加，同时细胞凋亡水平降低；（4）在MPP+诱导的PC12细胞模型中，干扰β-catenin同时过表达C/EBPα后，细胞凋亡水平较单纯干扰β-catenin降低；（5）在细胞模型中，免疫共沉淀法证明β-catenin可以直接结合C/EBPα。综上，我们的研究结果表明在帕金森病模型中，β-catenin可调节C/EBPα的表达水平，并且对多巴胺能神经元的凋亡有调节作用。本研究证明了β-catenin-C/EBPα通路在帕金森病中的作用机制，为帕金森病的分子治疗提供了新的治疗靶点。