目的 观察姜黄素对帕金森病(Parkinson's disease,PD)细胞模型中磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)/蛋白激酶 B(protein kinase B,Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)通路的影响,并探讨其是否通过抑制此通路来增强自噬而发挥神经保护作用.方法 采用1-甲基-4-苯基-四氢吡啶离子处理人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞建立PD细胞模型,设立对照组、模型组、姜黄素组、姜黄素+胰岛素样生长因子1(insulin-like growth factor 1,IGF-1)组、姜黄素+LY294002组,分别应用姜黄素、姜黄素联合PI3K通路激活剂IGF-1、姜黄素联合PI3K通路抑制剂LY294002进行干预处理.各组细胞在药物处理24h后分别于光学显微镜下观察细胞形态,细胞计数试剂盒检测细胞活力,酪氨酸羟化酶免疫荧光染色观察多巴胺(dopamine,DA)能神经元存活数目,Western blotting检测PI3K、磷酸化-Akt(phospho-Akt,p-Akt)、磷酸化-mTOR(phospho-mTOR,p-mTOR)、α-突触核蛋白(α-synuclein,α-Syn)和微管相关蛋白1轻链3B(microtubule-associated protein 1 light chain 3 beta,LC3B)的蛋白表达.结果 与模型组比较,姜黄素组细胞皱缩、空泡变性的状态得到改善,细胞存活率提高(P＜0.05),DA能神经元存活数目增加(P＜0.01),LC3B-Ⅱ/LC3B-Ⅰ比值增加(P＜0.05),α-Syn蛋白表达减少(P＜0.01),p-Akt、p-mTOR的蛋白表达显著下调(P＜0.01).添加PI3K通路激活剂IGF-1,姜黄素的上述作用基本被抵消;添加PI3K通路抑制剂LY294002后,与单一姜黄素干预比较,虽然LC3B-Ⅱ/LC3B-Ⅰ比值进一步增加(P＜0.05),但α-Syn蛋白表达增加(P＜0.05),DA能神经元存活数减少(P＜0.01).结论 在PD细胞模型中姜黄素可抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路的活化,从而增强细胞自噬功能,继而促进α-Syn的清除是其发挥神经保护作用的主要机制之一.
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