PARP-1在鱼藤酮诱导PC12细胞线粒体DNA损伤中的作用

作     者：肖靖淞 侯贵钟 赛燕 张爱华 曹佳 XIAO Jingsong;HOU Guizhong;SAI Yan;ZHANG Aihua;CAO Jia

作者机构：贵州医科大学公共卫生学院卫生毒理学教研室贵阳550025 陆军军医大学(第三军医大学)军事预防医学系毒理学研究所重庆400038 

出 版 物：《第三军医大学学报》 (Journal of Third Military Medical University)

年 卷 期：2019年第41卷第8期

页      面：778-785页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 100204[医学-神经病学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(81473006) 

主　　题：鱼藤酮 帕金森病 PARP-1 PJ34 线粒体DNA 

摘      要：目的探讨PARP-1在鱼藤酮(rotenone)诱导大鼠PC12细胞线粒体DNA(mtDNA)损伤中的作用。方法不同浓度(0、0.1、0.5、1.0、1.5μmol/L)鱼藤酮处理PC12细胞,TaqMan探针法PCR检测mtDNA缺失,qPCR法检测mtDNA拷贝数,Western blot检测PARP-1蛋白在PC12细胞内和线粒体内的表达水平。PARP-1选择性抑制剂PJ34预处理鱼藤酮染毒的PC12细胞,采用CCK-8法检测细胞增殖活力,TaqMan探针法PCR检测mtDNA缺失,qPCR法检测mtDNA拷贝数,四甲基罗丹明乙酯(TMRM)染色检测线粒体膜电位,DCFH-DA探针检测细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平。结果 TaqMan探针法PCR和qPCR法检测结果显示,与对照组(0μmol/L鱼藤酮)比较,鱼藤酮处理可引起PC12细胞线粒体DNA缺失增加和线粒体DNA拷贝数降低(P0.05)。同时,细胞和线粒体内的PARP-1蛋白表达被激活,Western bolt检测结果显示,PARP-1蛋白表达水平随鱼藤酮浓度增加而增加。与鱼藤酮单独处理组比较,PJ34预处理可提高鱼藤酮染毒引起的PC12细胞的活力下降(P0.05),并降低线粒体DNA缺失和提高线粒体DNA拷贝数水平(P0.05)。TMRM染色结果显示,PJ34预处理后线粒体膜电位水平提高(P0.05);DCFH-DA探针检测结果显示,PJ34预处理后细胞内ROS水平下降(P0.05)。结论鱼藤酮可诱导PC12细胞线粒体DNA的损伤,激活PC12细胞和线粒体内PARP-1蛋白的表达,PARP-1选择性抑制剂PJ34对鱼藤酮诱导的多巴胺神经元PC12细胞线粒体DNA的损伤具有保护作用。