Resveratrol调控AMPK-SIRT1途径对多巴胺能神经元线粒体损伤的保护作用及机制研究

我们前期研究证实，Resveratrol(RV)能激活AMPK-SIRT1信号途径，减轻鱼藤酮导致的多巴胺(DA)能神经元的凋亡及a共核蛋白的异常沉积，并增强组蛋白H3去乙酰化，而H3乙酰化增强可能参与了散发性帕金森病(PD)的发病机制。另外，线粒体损伤被公认为PD发病机制的中心环节，PGC-1alpha则是线粒体合成的关键转录因子。我们推测，在DA能神经元内，RV可能激活AMPK-SIRT1途径，增强H3和PGC-1alpha的去乙酰化，最终发挥对DA能神经元线粒体损伤的保护作用。本项目拟建立活性AMPK腺病毒载体及体内、外PD模型，运用分子生物学及表观遗传学等手段，研究RV对体内外DA能神经元表型及PD模型小鼠行为学的影响，探讨RV激活AMPK-SIRT1途径减轻PD多巴胺能神经元线粒体损伤的调控机制。本研究可能为PD的治疗提供新的靶点和实验依据，具有重要的科学意义和临床应用前景。

帕金森病（Parkinson’s disease,PD）是常见的神经变性性疾病之一，其发病机制至今尚未完全阐明，目前认为氧化应激、a-共核蛋白（a-synuclein）积聚、线粒体功能障碍、泛素蛋白酶体途径功能缺乏、自噬、异常的凋亡等多因素共同作用，最终导致症状的发生。. 白藜芦醇(resveratrol, RV)是一种多酚类化合物。有研究证实，RV对PD动物模型和细胞模型均能发挥神经保护作用。其发挥作用的主要通过激活SIRT1。SIRT1是一种NAD+依赖的去乙酰化酶，通过靶向去乙酰化组蛋白或其他转录因子而被认为是一种可能的保护因子。本研究立足于PD的发病机制，从细胞凋亡和自噬的角度探讨RV对PD的保护作用。本研究从二个部分展开：第一：RV在体内外调控AMPK-SIRT1-p53 通路对多巴胺能神经元损伤发挥保护作用。我们发现，RV预处理能够缓解鱼藤酮诱导的细胞凋亡。鱼藤酮可以抑制细胞内SIRT1 的表达，RV预处理后，SIRT1 蛋白的含量较单独鱼藤酮处理组明显增加，同时伴随着p53 蛋白乙酰化水平的降低；抑制SIRT1 后，p53 乙酰化水平显著升高。同时，我们发现鱼藤酮诱导SIRT1 降低，引起H3K9 乙酰化水平的升高和三甲基化水平的降低；而RV预处理SH-SY5Y 细胞后，相对于单独的鱼藤酮处理组，激活的SIRT1 可以引起H3K9 乙酰化水平的降低，同时伴随着H3K9 三甲基化水平的升高，阻碍了转录因子以及相关酶类的参入，最终抑制P53 基因的转录，发挥了对PD 多巴胺能神经元损伤的保护作用，在体内的动物实验上述通路得到了验证。第二：体内研究发现RV可以通过激活SIRT1诱导自噬促进a-synuclein降解。我们的研究发现：RV激活SIRT1时，LC3-II蛋白表达较模型组显著升高，p62 和a-synuclein蛋白表达水平较模型组显著减少；给予SIRT1抑制剂后，LC3-II蛋白表达水平较保护药组明显下降。而p62 和a-synuclein蛋白表达水平较保护药组显著升高，免疫双标进一步明确SIRT1去乙酰化LC3促进了a-synuclein自噬性降解。. 本项目通过建立PD体内外模型，运用分子生物学、表观遗传学等实验技术，为天然提取物RV用于PD等神经变性性疾的治疗提供实验依据，并为PD的治疗提供新的靶点，具有重要的科学意义和临床应用前景