番荔枝酰胺衍生物FLZ抗帕金森氏病的分子机制与热休克蛋白70的关系

帕金森氏病(PD)的发生与蛋白质的错误折叠有关，PD病人脑中α-synuclein（α-Syn）蛋白的错误折叠聚集形成的变性聚集体与PD的发生有直接关系。热休克蛋白(HSP)作为分子伴侣能降低蛋白质的错误折叠和聚集，减轻异常蛋白聚集导致的神经元损伤，是机体重要的内源性保护因子。HSP70与α-Syn原纤维结合，抑制α-Syn蛋白的聚集和沉积，减轻其神经毒性。新型番荔枝酰胺衍生物FLZ有抗实验性PD的活性，但其分子靶点尚未明确。初步研究发现FLZ能诱导SH-SY5Y细胞HSP70的表达，推测FLZ抗PD的作用可能与其诱导HSP有关。本项目拟采用RNAi沉默SH-SY5Y细胞（转染α-Syn（A53T））中HSP70的表达，研究FLZ诱导HSP70与其抑制α-Syn聚集的关系。然后在α-Syn(A53T)转基因PD小鼠验证FLZ对其保护作用与HSP70的关系，以期明确FLZ抗PD的分子靶点。

PD的发病与HSPs系统有密切的关系，其中HSP70在多种神经退行性疾病中发挥重要的作用，HSP70能抑制细胞内蛋白质的变性和蛋白聚集体的形成，从而降低细胞毒性。本项目体外研究发现FLZ可时间和剂量依赖性的诱导SH-SY5Y细胞HSP70蛋白和mRNA的高表达，增强SH-SY5Y细胞HSP70启动子活性。当用RNAi沉默HSF1后HSP70启动子活性降低，表明HSF对HSP70表达起着重要作用。对其机制研究发现FLZ可激活Akt，进而活化HSF1，表现为HSF1入核、磷酸化与HSE结合增强，从而启动热休克基因的转录，表明FLZ诱导HSP70的高表达与其激活Akt信号通路有关。在过表达α-突触核蛋白（α-Syn）（A53T）的SH-SY5Y细胞中，采用RNAi沉默HSP70的表达，结果显示FLZ通过诱导HSP70的表达抑制α-Syn的磷酸化和硝基化，降低α-Syn的聚集，从而降低α-Syn引起的神经毒性，提高细胞内多巴胺的水平。在α-Syn（A53T）转基因小鼠研究中发现FLZ可明显改善转基因小鼠爬杆行为，提高小鼠纹状体多巴胺水平和黑质酪氨酸羟化酶表达及阳性神经元数量，FLZ可激活Akt信号通路提高小鼠中脑HSP70的表达，降低α-Syn的磷酸化和硝基化以及α-Syn的聚集。当小鼠同时给予HSP70抑制剂槲皮素后，上述FLZ对转基因小鼠各项指标的改善作用明显减弱。以上结果表明分子伴侣HSP70在FLZ治疗PD中发挥着重要的作用，是FLZ治疗PD的一个重要的分子靶点。