靶向抑制黑质网状部GABA能神经元的DRP1改善肝性脑病小鼠运动功能

摘要

目的:探讨黑质网状部(SNr)的GABA能神经元中线粒体分裂对急性肝性脑病(AHE)小鼠运动障碍的影响。方法:利用硫代乙酰胺(TAA)腹腔注射制备AHE小鼠模型，通过苏木精-伊红(HE)染色观察AHE小鼠肝小叶的变化，利用生化检测试剂盒检测AHE小鼠血清天冬氨酸转氨酶(AST)、丙氨酸转氨酶(ALT)和血氨的变化。接下来通过转棒疲劳实验、高架十字迷宫实验、旷场实验观察AHE小鼠运动功能。进一步利用透射电镜观察分析AHE小鼠SNr的线粒体面积、周长、圆率等形态学指标的变化，Western Blot观察AHE小鼠SNr的线粒体分裂融合相关分子的表达变化。接下来，利用重组腺相关病毒(AAV)靶向调控AHE小鼠SNr的线粒体动力相关蛋白1(DRP1)的表达，在荧光酶标仪上检测SNr的线粒体膜电位(MMP)、细胞的ATP和活性氧(ROS),并观察小鼠运动功能的变化。结果:较对照组，AHE小鼠运动功能明显降低，SNr的线粒体分裂明显增强，线粒体分裂相关蛋白表达显著升高；AHE小鼠SNr的MMP显著下降，细胞的ATP下降，ROS升高。靶向抑制AHE小鼠SNr的DRP1表达后，运动改善；进一步观察发现，AHE小鼠SNr的线粒体分裂被抑制后，MMP显著升高，细胞的ATP升高，ROS下降，证明线粒体功能明显改善。结论:靶向抑制AHE小鼠黑质网状部GABA能神经元的线粒体分裂，可以改善线粒体形态和功能，从而缓解其运动障碍。

关键词

急性肝性脑病 / 黑质网状部 / 线粒体 / 线粒体动力相关蛋白1 / 小鼠

基金资助

国家自然科学基金(81870415,82201627); 陕西省自然科学基础研究计划重点项目(2022JQ-820,2024JC-ZDXM-60)