多巴胺毒性对神经元的影响：开启帕金森病治疗新方向

研究人员用分化的 N2A 细胞研究高多巴胺浓度影响，发现其致细胞死亡，为 PD 治疗提供新思路。

　　帕金森病（PD）的标志性事件是多巴胺能神经元死亡，这会导致神经元微环境中多巴胺（DA）浓度升高。基于此，研究人员想要探究 DA 浓度升高对蛋白质分子间相互作用以及神经元细胞骨架稳定性的影响。研究人员使用分化的 N2A 细胞，将其暴露在 100 μM 的 DA 中 24 小时，之后进行了细胞死亡评估、DA 氧化产物和活性氧（ROS）浓度测量、常规逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）、蛋白质免疫印迹法（western blotting）、酶谱分析（zymography）、反向酶谱分析（reverse zymography）、免疫共沉淀（co-immunoprecipitation）、线粒体跨膜电位检测、共聚焦成像以及计算机模拟（in-silico）研究。研究发现，在培养基中 DA 浓度升高的情况下，大量存活的 N2A 细胞会发生依赖 ROS 的凋亡性细胞死亡。同时，还观察到 α- 突触核蛋白（alpha-synuclein）、泛素羧基末端水解酶 L1（UCHL1）和丝切蛋白（cofilin）基因的转录模式及其各自的基因产物发生了改变。参与神经炎症的基质金属蛋白酶 9（MMP9）在 DA 处理后活性和表达增强。此外，DA 处理还导致肌动蛋白细胞骨架降解。计算机模拟研究显示，在富含多巴胺的微环境中，丝切蛋白与 UCHL1 和 MMP9 的相互作用发生了改变，免疫共沉淀实验进一步验证了这一结果。总体而言，对小鼠神经母细胞瘤细胞的观察表明，DA 毒性改变了细胞内蛋白质之间的相互作用模式，降解了神经元细胞骨架，最终导致细胞死亡。该研究为开发针对 DA 改变的蛋白质相互作用的特异性药物开辟了道路，揭示了帕金森病治疗的新方向。