α-突触核蛋白缺失对MPTP处理小鼠行为与生化特性的对比研究：从神经保护到蛋白构象的深层解析

这篇研究对比了α-突触核蛋白（α-Synuclein）正常表达（J6）与自发缺失（J6-OlaHSD）小鼠在MPTP（1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶）处理下的行为差异与神经生化特征。通过行为学测试、免疫组化及拉曼光谱（RMS）分析，揭示了α-Synuclein缺失对非多巴胺能行为（如焦虑样行为）和胶质反应的调控作用，并首次发现蛋白二级结构（α-螺旋/β-折叠）比例的变化与α-Synuclein功能密切相关。研究为帕金森病（PD）的病理机制提供了新视角，同时验证了RMS在蛋白构象检测中的潜力。

　　

行为与运动活性

研究对比了C57BL/6J（J6）与α-突触核蛋白自发缺失的OlaHSD小鼠的行为差异。基线测试显示，J6小鼠表现出更高的运动活性（总移动距离增加33%），但伴随更强的趋触性（thigmotaxis），暗示其焦虑水平更高。旋转棒（Rotarod）测试中，OlaHSD小鼠的耐力显著优于J6（延长38%），表明α-Synuclein缺失可能影响运动协调性。MPTP处理后，J6小鼠体重显著下降（-7%），而OlaHSD体重稳定，提示α-Synuclein参与能量代谢调控。

MPTP诱导的神经退变与胶质反应

MPTP导致两亚系小鼠黑质（SN）多巴胺能神经元（TH-ir）损失相近（J6: -34%，OlaHSD: -40%），但纹状体（CPu）TH-ir纤维损失均达63%。值得注意的是，J6小鼠黑质中胶质纤维酸性蛋白（GFAP-ir）阳性星形胶质细胞数量是OlaHSD的2倍，且MPTP未进一步加剧此差异。相反，CPu区的小胶质细胞标记物Iba1-ir仅在MPTP处理的OlaHSD中显著增加，表明α-Synuclein缺失可能通过独特机制调控神经炎症。

拉曼光谱揭示蛋白构象变化

通过拉曼微光谱（RMS）分析新鲜黑质切片，发现J6小鼠经MPTP处理后，蛋白质二级结构中α-螺旋与β-折叠比例发生显著偏移（1650 cm^-1 vs. 1660 cm^-1），提示α-Synuclein存在可能促进β-折叠构象形成，这与帕金森病（PD）中路易小体的β-片层结构特征一致。OlaHSD小鼠则显示出独特的747 cm^-1（细胞色素c）和1530 cm^-1（脱氧鸟苷三磷酸）峰，暗示其线粒体电子传递链（ETC）功能异常。

结论与意义

α-Synuclein缺失对多巴胺能神经元的MPTP敏感性影响有限，但显著调控非运动行为（如焦虑）和胶质反应。拉曼光谱技术成功捕捉到蛋白构象的细微变化，为PD早期诊断提供了新思路。OlaHSD小鼠对MPTP急性毒性的耐受性更佳，符合动物实验3R原则（减少、优化、替代），是神经保护研究的潜在优选模型。研究深化了对α-Synuclein生理功能的理解，并展示了RMS在神经退行性疾病研究中的独特价值。