Page 71 - 《中国药房》2021年22期
P. 71
要的蛋白水解酶是Cathepsin D,其表达水平的高低影响 受损线粒体能够启动线粒体自噬,但仅仅是机体的代偿
[31]
着溶酶体的降解活性 ;Rab7则是调控溶酶体与自噬小 作用,自噬水平依旧不足以清除受损线粒体,而 TEN 能
[32]
体融合的关键因子 。有研究表明,溶酶体内蛋白水解 够增强线粒体的自噬水平,加快受损线粒体的清除。
酶活性的减弱以及线粒体自噬启动水平的降低都会使 综上所述,TEN可能通过激活PINK1/Parkin信号通
APP/PS1小鼠脑组织线粒体的自噬水平下降,提示当溶 路来诱导APP/PS1小鼠脑组织线粒体的自噬,增强溶酶
酶体功能受损后,即使能够形成自噬-溶酶体,也无法降 体功能,为阐明TEN治疗AD的分子机制提供了科学的
解自噬体,致使大量包裹着受损线粒体的自噬体聚集在 实验及理论依据。
脑部,导致神经元异常死亡 。有研究发现,促进自噬 参考文献
[33]
体与溶酶体的融合、增强 Cathepsin D 的活性,可减轻神 [ 1 ] KAMETANI F,HASEGAWA M. Reconsideration of amy-
[34]
经功能受损与神经元死亡程度 。另有研究指出,12月 loid hypothesis and Tau hypothesisin Alzheimer’s di-
龄的 APP/PS1 小鼠脑组织中可发现大量 Aβ斑块,且 sease[J/OL]. Front Neurosci,2018,12:25[2021-07-10].
Rab7 活性显著减弱,提示大量 Aβ斑块可能影响溶酶体 http://doi.org/10.3389/fnins.2018.00025.
[ 2 ] PENKE B,BOGAR F,PARAGI G,et al. Key peptides
[35]
功能,从而影响线粒体自噬水平 。本研究结果显示,
and proteins in Alzheimer’s disease[J]. Curr Protein Pept
APP/PS1小鼠脑组织线粒体中Cathepsin D、Rab7 mRNA
Sci,2019,20(6):577-599.
的表达量均显著低于正常对照组,表明APP/PS1小鼠脑
[ 3 ] WEI H C,LI B,NG K P,et al. Amyloidand Tau posi-
组织线粒体中溶酶体内蛋白水解酶的活性减弱,溶酶体
tive mild cognitive impairment:clinical and biomarker
与自噬体的融合受阻;经 TEN 干预后,APP/PS1 小鼠脑
characteristics of dementia progression[J]. Chin Med J,
组织线粒体中 Cathepsin D、Rab7 mRNA 的表达量均显 2021,134(14):1709-1719.
著高于模型组,表明TEN能够增强APP/PS1小鼠脑组织 [ 4 ] 田杰,孙荣欣,王萍,等.阿尔茨海默病的发病机制研究进
线粒体中溶酶体内蛋白水解酶的活性和溶酶体与自噬 展[J].山东医药,2018,58(27):97-100.
体的融合作用。这进一步证实了 TEN 能够通过线粒体 [ 5 ] 张瑞三.阿尔茨海默病发生发展中β淀粉样多肽与线粒体
自噬-溶酶体系统促进自噬体与溶酶体的融合,提高线 异常之间的关系[J/OL].现代医学与健康研究(电子版),
粒体的自噬水平,增强清除受损线粒体的能力。 2020,4(5):113-116[2021-07-10]. http://qikan.cqvip.com/
PINK1/Parkin 信号通路是介导线粒体自噬的重要 Qikan/Article/ReadIndex?id=7102331799&info=yudZm-
途径 。PINK1 是一种定位于线粒体外膜上的丝氨酸/ NYKFxo%2bJSBL3Q1%2b3hLV8Hu%2f5ScpiREP2ad-
[36]
FOVKkfdj2E3s%2fag%3d%3d.
苏氨酸激酶,在正常线粒体中,线粒体内膜转位酶和线
[ 6 ] CACCAMO A,MAJUMDER S,RICHARDSON A,et al.
粒体外膜转位酶会将PINK1转运至线粒体内,在基质金
Molecular interplay between mammalian target of rapamy-
属蛋白酶和早老素相关菱形样蛋白的作用下,PINK1被
cin(mTOR),amyloid-beta,and Tau:effects on cognitive
[37]
降解,使 PINK1 无法募集位于细胞质内的 Parkin 。当
impairments[J]. J Biol Chem,2010,285(17):13107-13120.
线粒体受损时,PINK1可发生自身磷酸化并募集Parkin, [ 7 ] LIU H,HUANG H,LI R,et al. Mitophagy protects
二者通过与p62、LC3结合,使受损线粒体被溶酶体中的 SHSY5Y neuroblastoma cells against the TNF α-induced
蛋白水解酶降解 。已有研究报道,提高 Parkin 可降低 inflammatory injury:involvement of microRNA-145 and
[37]
AD 模型小鼠脑组织中 Aβ的含量,提高其学习记忆能 BNIP3[J/OL]. Biomed Pharmacother,2019,109:957-968
[38]
力 。本研究结果显示,APP/PS1 小鼠脑组织线粒体中 [2021-07-10]. http://doi.org/10.1016/j.biopha.2018.10.123.
PINK1、Parkin mRNA 及其蛋白的表达量均显著高于正 [ 8 ] LOU G,PALIKARAS K,LAUTRUP S,et al. Mitophagy
常对照组,表明 APP/PS1 小鼠脑组织中受损线粒体增 and neuroprotection[J]. Trends Mol Med,2020,26(1):
多,PINK1 无法进入线粒体内被降解清除,致使积聚于 8-20.
[ 9 ] CHAO H,LIN C,ZUO Q,et al. Cardiolipin-dependent
受损线粒体外膜上的 PINK1 通过募集游离于细胞质中
mitophagy guides outcome after traumatic brain injury[J].
的 Parkin 至线粒体外膜,从而启动 APP/PS1 小鼠脑组织
J Neurosci,2019,39(10):1930-1943.
线粒体的自噬;经中剂量 TEN 干预后,APP/PS1 小鼠脑
[10] EGAN D F,SHACKEFORD D B,MIHAYLOVA M M,
组织线粒体中 PINK1、Parkin mRNA 及其蛋白的表达量
et al. Phosphorylation of ULK1(hATG1)by AMP-activated
均显著高于模型组,表明TEN能够增强APP/PS1小鼠脑 protein kinase connects energy sensing to mitophagy[J].
组织线粒体自噬;而 3-MA 和 TEN 的共同干预结果表 Science,2011,331(6016):456-461.
明,3-MA 可抑制 TEN 对 APP/PS1 小鼠脑组织线粒体自 [11] LUTZ A K,EXNER N,FETT M E,et al. Loss of Parkin
噬的增强作用。上述结果证实,APP/PS1小鼠脑组织中 or PINK1 function increases Drp1-dependent mitochon-
中国药房 2021年第32卷第22期 China Pharmacy 2021 Vol. 32 No. 22 ·2753 ·