LncRNA SNHG15/LINGO-1/BDNF/TrkB信号通路在视黄酸治疗急性一氧化碳中毒迟发性脑病中的作用（英文）

摘要

目的：一氧化碳(carbon monoxide,CO)对中枢神经系统的毒性作用是急性一氧化碳中毒迟发性脑病(delayed encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning,DEACMP)的关键发病机制。笔者的前期研究发现视黄酸(retinoic acid,RA)可抑制一氧化碳的神经损伤作用。本研究将进一步在体内和体外实验中探索RA缓解CO诱导的中枢神经系统损伤的分子机制。方法：采用小鼠海马神经细胞系HT22及原代少突胶质细胞建立CO诱导的细胞毒性模型，并采用成年昆明小鼠建立DEACMP动物模型。使用3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四氮唑溴盐[3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide,MTT]法和膜联蛋白V(Annexin V)/碘化丙啶(propidium iodide,PI)双染色法检测海马神经元和少突胶质细胞的活力和凋亡水平；使用实时荧光定量聚合酶链反应(real-time fluorescence quantitative PCR,RT-qPCR)实验和蛋白质印迹法检测各基因的mRNA和蛋白质表达水平；通过敲减或过表达长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)SNHG15和LINGO-1，观察基因敲减或过表达后神经元和少突胶质细胞的改变；在DEACMP小鼠中敲减SNHG15或LINGO-1，观察中枢神经组织的改变及下游蛋白质的表达变化。结果：10和20μmol/L RA显著逆转了CO诱导的海马神经元和少突胶质细胞凋亡、SNHG15和LINGO-1的表达下调及脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)和酪氨酸激酶B受体(tyrosine kinase receptor B,TrkB)的表达上调，而过表达SNHG15或LINGO-1削弱了RA在CO诱导的细胞毒性中的保护作用(均P<0.05)；敲减SNHG15或LINGO-1可缓解CO诱导的海马神经元和少突胶质细胞凋亡，并上调BDNF和TrkB的表达水平(均P<0.05);DEACMP模型小鼠相关实验结果表明敲减SNHG15或LINGO-1可缓解DEACMP中的中枢神经系统损伤(均P<0.05)。结论：RA可缓解CO诱导的海马神经元和少突胶质细胞凋亡，从而减轻中枢神经系统损伤并提供神经保护作用。LncRNA SNHG15和LINGO-1是RA介导的神经元凋亡抑制的关键分子，并与BDNF/TrkB通路密切相关。这些发现为优化DEACMP的临床治疗提供了理论框架，并为阐明其分子机制奠定了实验基础。

关键词

急性一氧化碳中毒迟发性脑病 / 细胞凋亡 / 视黄酸 / 神经保护作用 / LINGO-1 / lncRNA SNHG15