自噬参与神经细胞中过表达tau和异常磷酸化tau蛋白的降解
Chinese Pharmacological Bulletin（2015）
摘要
目的观察自噬对神经细胞内源性tau、过表达tau和异常磷酸化tau蛋白水平的影响,探讨不同形式tau蛋白降解的可能机制。方法体外培养小鼠神经瘤母细胞株N2a和敲除Atg5基因的小鼠胚胎成纤维细胞株MEF,分别转染GFP-tau质粒,并用蛋白磷酸酯酶抑制剂冈田酸（okadaic acid,OA）诱导tau蛋白过度磷酸化,自噬诱导剂雷帕霉素（rapamycin）和溶酶体抑制剂氯化铵（NH4Cl）处理细胞,Western blot法检测tau、磷酸化tau以及自噬相关蛋白LC3和p62的表达;放线菌酮（cycloheximide,CHX）示踪法观察tau和磷酸化tau的降解;GFP-tau和RFP-Lamp1质粒共转染N2a细胞,观察tau和溶酶体的定位;免疫荧光染色和DAB染色观察自噬抑制对表达tau细胞形态的影响。结果与溶媒对照组相比,NH4Cl和rapamycin处理组细胞内源性tau蛋白水平无明显变化;过表达tau的细胞中,NH4Cl能增加tau和OA诱导的磷酸化tau蛋白水平,而rapamycin处理组细胞中tau和磷酸化tau水平降低,尤其是高分子量的磷酸化tau寡聚体明显减少;CHX实验证明自噬抑制能减缓tau和磷酸化tau的降解;tau和溶酶体在细胞内存在共定位;过表达tau的N2a细胞经NH4Cl处理后,胞质中出现大量tau聚集体,细胞核变小、固缩甚至消失。结论自噬参与神经细胞中过表达tau和异常磷酸化tau蛋白的降解,抑制自噬能增加tau的细胞毒作用。
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