摘要
目的:本研究以同型半胱氨酸(Homocysteine Hcy)处理的HT22细胞作为细胞自噬模型,探讨硫化氢(Hydrogen sulfide H2S)是否可通过上调BDNF-TrkB通路拮抗同型半胱氨酸诱导HT22细胞自噬。 方法:1、蛋白免疫印迹法(Western Bloting)法检测自噬相关蛋白LC3II/I比值、P62、Beclin-1蛋白的表达和电镜检测自噬结构确定Hcy是否能够诱导HT22细胞自噬,并建立细胞自噬模型,同时观察不同浓度的H2S是否有拮抗Hcy诱导的细胞自噬的作用。2、采用蛋白免疫印迹法(Western Bloting, WB)检测脑源性神经营养因子及受体(brain-derived neurotrophic factor,BDNF,Tyrosine kinase receptor B)蛋白的表达,观察不同浓度的Hcy对BDNF蛋白和p-TrkB/TrkB蛋白比值的作用,同时检测 H2S是否能上调 Hcy诱导自噬的 HT22细胞中BDNF蛋白、p-TrkB/TrkB蛋白比值的表达。3、采用BDNF-TrkB抑制剂(k252a)预处理NaHS及Hcy共处理的HT22细胞,Western Blotting检测细胞自噬相关蛋白LC3II/I比值、P62、Beclin-1蛋白的表达确定抑制剂k252a是否可以逆转H2S拮抗Hcy诱导HT22细胞自噬作用。 结果:1、Hcy诱导HT22细胞的自噬;Hcy(2.5、5、10 mmol/L)处理 HT22细胞24h后电镜检测自噬泡的数量呈浓度依赖性增加, WB检测自噬相关蛋白LC3II/I比值、Beclin-1蛋白表达呈现浓度依赖性上调,P62蛋白表达呈现浓度依耐性下调,以上表明Hcy可以诱导HT22细胞自噬。2、H2S拮抗Hcy诱导HT22细胞自噬;NaHS(100、200、400μmol/L)可浓度依赖性抑制Hcy(5mmol/L,24 h)诱导的HT22细胞中自噬泡数量的增加和自噬相关蛋白LC3II/I比和Beclin-1蛋白的上调、P62蛋白的下调,结果表明H2S可拮抗Hcy诱导的HT22细胞自噬。3、H2S通过上调BDNF-TrkB通路拮抗Hcy诱导的HT22细胞自噬;Hcy(2.5、5、10 mmol/L)处理HT22细胞24小时后检测BDNF蛋白、p-TrkB/TrkB蛋白比值呈浓度依赖性下调,表明Hcy可以抑制HT22细胞BDNF蛋白、p-TrkB/TrkB蛋白比值的表达。NaHS(100、200、400μmol/L,24 h)处理HT22细胞后浓度依赖性地上调 BDNF蛋白、p-TrkB/TrkB蛋白比值的表达。予以 NaHS(400μmol/L)预处理HT22细胞半小时,然后加入Hcy(5mmol/L)共同处理24小时,H2S可以逆转Hcy对HT22细胞BDNF蛋白表达的抑制和p-TrkB/TrkB蛋白比值的下调。予以K252a(10nmol/L)预处理NaHS、Hcy共处理的HT22细胞后,H2S拮抗Hcy诱导的HT22细胞自噬的作用被部分阻断,即相对于H2S保护组HT22细胞的自噬泡数量增加和自噬相关蛋白LC3II/I比值和Beclin-1蛋白表达上调及P62蛋白表达下调。此结果表明H2S通过上调BDNF-TrkB通路拮抗Hcy诱导的HT22细胞自噬。 结论:H2S通过上调BDNF-TrkB通路拮抗Hcy诱导HT22细胞自噬。