Rapamycin attenuates mitochondrial dysfunction via activation of mitophagy in experimental ischemic stroke Qiang Li a,b,1, Ting Zhang a,1, Jixian Wang c,d, Zhijun Zhang d, Yu Zhai b, Guo-Yuan Yang c,d,⇑ Xiaojiang Sun a,⇑ a Department of Neurology, Shanghai Sixth People’s Hospital, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200233, China b Department of Neurology, Shanghai Ninth People’s Hospital, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai 200011, Chinac Department of Neurology, Ruijin Hospital, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai 200025, Chinad Med-X Research Institute and School of Biomedical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200030, China 朱韵 生物科学 201100140166 Q. Li et al. / Biochemical and Biophysical Research Communications 444 (2014) 182–188
Background 综上,本文就是研究RAPA通过激活线粒体自噬来缓解在由大脑缺血后引起的线粒体功能障碍 2011、2012年有实验表明,线粒体自噬可以缓解由缺血损伤导致的线粒体受损、线粒体功能障碍等。 2011、2012年有实验表明,可以通过增强线粒体自噬缓解心脏缺血损伤。 然而相似的,针对大脑缺血受损的实验没人做过。 2010年有实验表明,雷帕霉素(RAPA)可以通过激活自噬来缓解多种神经退行性疾病。 然而在雷帕霉素调节线粒体自噬和调节线粒体功能障碍没有研究 综上,本文就是研究RAPA通过激活线粒体自噬来缓解在由大脑缺血后引起的线粒体功能障碍
1 . Transient ischemia induced autophagy and mitophagy Q. Li et al. / Biochemical and Biophysical Research Communications 444 (2014) 182–188
Figure 1注解: 暂时性缺血诱导的自噬和线粒体自噬 A: LC3是细胞自噬的marker,用双染的方法研究在不同种类神经细胞的定位,其中Neun为神经特异性核蛋白,GFAP为神经胶质纤维蛋白。 B: 电镜下观察线粒体自噬的发生,每个小图分别是自噬小泡逐渐发生吞噬的过程。 C: 线粒体碎片的LC3水平。Actin 和cox 分别为内参。
2. Rapamycin enhanced mitophagy Q. Li et al. / Biochemical and Biophysical Research Communications 444 (2014) 182–188
Figure 2注解: A、B: C、D: 说明RAPA增强了P62从胞质到线粒体的转移。 RAPA增强线粒体自噬 Veh为溶媒对照组。 3-MA(三甲基腺嘌呤),可以拮抗RAPA的效应。 Beclin-1 可与脂酶Vps34互作,参与自噬成核。 C、D: P62能连接泛素化的线粒体与LC3,也可以作为线粒体自噬的marker。 P62在线粒体碎片中含量上升,在胞质中减少。 说明RAPA增强了P62从胞质到线粒体的转移。
3. Rapamycin improved mitochondrial function Q. Li et al. / Biochemical and Biophysical Research Communications 444 (2014) 182–188
Figure 3注解: 说明RAPA对线粒体功能的作用与激活线粒体自噬有关 RAPA增强线粒体功能 膜电位,MDA(丙二醛)都可以作为线粒体活性的指标。 ATP水平,可以作为细胞死亡的指标。 说明RAPA对线粒体功能的作用与激活线粒体自噬有关
4. Rapamycin attenuated brain injury after tMCAO Q. Li et al. / Biochemical and Biophysical Research Communications 444 (2014) 182–188
Figure 4注解: 通过测量不同的指标和手段,验证RAPA的效用。 RAPA缓解了由瞬时大脑中动脉闭塞造成的损伤 TTC染色:TTC(2,3,5—氯化三苯基四氮唑)是脂溶性光敏感复合物,它与正常组织的脱氢酶反应呈红色,由于缺血组织脱氢酶活性低,不反应呈白色。 通过测量不同的指标和手段,验证RAPA的效用。
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