Page 92 - 《中国药房》2022年5期
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阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是与年龄 M200 PRO型多功能酶标仪(瑞士Tecan公司),5804R型
高度相关的中枢神经系统退行性疾病,该疾病的症状始 离心机(德国 Eppendorf 公司),S11-6-S 型恒温水浴锅
于轻度的记忆困难,并逐渐发展为认知障碍和日常活动 (上海跃进医疗器械有限公司),LDZH-200KBS 型高压
功能障碍,现已成为严重威胁人类生命健康的重大疾病 蒸汽灭菌器(上海申安自动化系统工程公司),C1000
之一 。AD 的神经病理学特征包括一些异常蛋白的积 Touch 型基因扩增仪、165-8001 型电泳仪、1703811 型电
[1]
累,如淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein)的分 转仪、Gel Doc XR型凝胶成像系统(美国Bio-Rad公司)。
裂导致β-淀粉样蛋白(amyloid β-protein,Aβ)沉积形成老 1.2 主要药品与试剂
年斑,使得突触丢失,造成神经退行性病变 [2-3] ,其中Aβ40 本研究所用主要药品与试剂有芥子酸对照品(上海
在 AD 的发病机制具有保护作用,而 Aβ 42 具有致病作
源叶生物科技有限公司,纯度≥97%,批号S30697);Aβ 42
[4]
用 。因此,抑制Aβ42的神经毒性已成为现代AD领域研 (北京博奥森生物技术有限公司,批号 bs-0107p);胎牛
究热点,找到能够抑制Aβ 42神经毒性的药物对有效预防 血清(美国BI公司,批号04-007-1A);RPMI 1640培养基
和治疗AD具有重要意义。 (美国HyClone公司,批号SH30809.01);胰蛋白酶、青链
芥子酸及其衍生物 canolol、芥子碱、丁香醛等对 霉素混合液(北京索莱宝科技有限公司,批号分别为
AD、帕金森病、共济失调、重症肌无力等均有一定的治 TB150、P1400);LY294002 对照品(纯度 100%)、U0126
[5]
疗功效 。本课题组前期研究发现,大鼠灌胃中药远志 对照品(纯度100%)、CCK-8试剂盒(美国AbMole公司,
后,在其脑脊液成分中检测出芥子酸;灌胃开心散后,在
批号分别为15447-36-6、109511-58-2、M4839);大鼠Aβ42
其血液中检测出远志糖酯类化合物 tenuifoliside A,该化
酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒(上海蓝基生物科技
合物与芥子酸存在相似的基本母核,并可以提高大鼠海
有限公司,批号 E02A0050);焦碳酸二乙酯(DEPC)、
马神经元的存活率。相关研究发现,芥子酸对 Aβ 1-42诱
ECL 化学发光试剂盒(上海碧云天生物技术有限公司,
导的 PC12 细胞损伤具有保护作用,其作用机制可能与
批号分别为 ST036、P0018AS);兔源 PKA 多克隆抗体
激活磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶 B/糖原合成激酶 3β
(武汉三鹰生物技术有限公司,批号 24503-1-AP);兔源
(phosphoinositide-3-kinase/protein kinase B/glycogen syn-
cAMP 多克隆抗体(美国Abcam公司,批号ab76238);兔
thase kinase 3β,PI3K/Akt/GSK3β)和脑源性神经营养因
源CREB多克隆抗体、兔源磷酸化CREB(p-CREB)多克
子/酪 氨 酸 激 酶 B/细 胞 外 信 号 调 节 蛋 白 激 酶(brain-
隆抗体(美国CST公司,批号分别为9197、9198);鼠源β-
derived neurotrophic factor/tyrosine kinase B/extracellular
肌动蛋白(β-actin)单克隆抗体、辣根过氧化物酶(HRP)
signal-regulated kinase,BDNF/TrkB/ERK)等信号通路有
标记的山羊抗兔免疫球蛋白 G(IgG)二抗、HRP 标记的
关 [6-9] 。这提示芥子酸在治疗神经退行性疾病方面具有
山羊抗小鼠IgG二抗(北京中杉金桥生物技术有限公司,
一定作用。另有相关研究发现,PI3K/Akt/GSK3β和
批号分别为151218、122826、122011)。PCR引物由生工
BDNF/TrkB/ERK信号通路下游的环磷酸腺苷/蛋白激酶
生物工程(上海)有限公司设计、合成(具体引物序列及
A/cAMP 反应元件结合蛋白(cyclic adenosine monophos-
扩增产物长度见表1)。其余试剂为实验室常用规格,水
phate/protein kinase A/cAMP response element binding
为去离子水。
protein,cAMP/PKA/CREB)信号通路也是大脑内重要的
表1 PCR引物序列及扩增产物长度
信号通路之一,对神经元的存活与分化、突触的形成等
均具有重要作用 。 基因 引物序列(5′→3′) 扩增产物长度/bp
[10]
CREB 上游引物:TGGAGCCGAGAACCAGCAGAG 83
在本课题组前期研究的基础上,本研究以具有神经 下游引物:GAGTTACGGTGGGAGCAGATGATG
细胞特性的 PC12 细胞作为研究对象,用 Aβ 42 诱导该细 β-actin 上游引物:CAATGAGCGGTTCCGTTGCC 128
胞损伤以制备AD的体外模型,然后研究芥子酸对Aβ 42诱 下游引物:CCAGACAGCACTGTGTTGGC
导 PC12 细 胞 损 伤 的 改 善 作 用 ,并 基 于 cAMP/PKA/ 1.3 细胞
CREB信号通路探讨其作用机制,以期为芥子酸防治AD 大鼠肾上腺髓质嗜铬细胞瘤PC12细胞(高分化)由
提供实验依据。 中国科学院上海生命科学研究院细胞资源中心提供。
1 材料 2 方法
1.1 主要仪器 2.1 PC12细胞的培养
本研究所用主要仪器有 Series 8000 型 CO2培养箱、 将 PC12 细胞置于含 10%胎牛血清、100 U/mL 青霉
QuantStudio 5 型荧光定量聚合酶链式反应(PCR)仪(美 素和 100 μg/mL 链霉素的 RPMI 1640 培养基(以下简称
国 Thermo Fisher Scientific 公司),DL-CJ-2NDII 型超净 “培养基”)中,于5%CO2、37 ℃、饱和湿度的培养箱中培
工 作 台(哈 尔 滨 市 东 联 电 子 技 术 开 发 有 限 公 司), 养,每 2~3 d 换液 1 次,待细胞呈单层贴壁状并进入对
CKX41-A32PH 型倒置显微镜(日本 Olympus 公司), 数生长期时,用于后续实验。
·598 · China Pharmacy 2022 Vol. 33 No. 5 中国药房 2022年第33卷第5期