他莫昔芬通过基因组ER-α机制调控神经元REST表达缓解锰诱导的神经毒性

这篇综述揭示了他莫昔芬(TX)通过激活基因组雌激素受体α(ER-α)通路，上调神经元限制性沉默因子(REST)表达，从而缓解锰(Mn)诱导的神经毒性。研究发现REST启动子含有半位点雌激素反应元件(ERE)，TX通过促进ER-α核转位、增强其与共激活因子CBP/p300及Sp1的相互作用，逆转Mn对REST转录的抑制，为开发靶向ER-α/REST通路的神经保护剂提供了新思路。

　　

锰暴露与神经退行性疾病的分子交响曲

1 引言

慢性锰(Mn)暴露会导致类似帕金森病(PD)症状的锰中毒症，其机制涉及多巴胺能神经元损伤和转录因子REST表达失调。REST作为神经保护因子，在阿尔茨海默病(AD)、PD和锰毒性中均表现出积极作用。选择性雌激素受体调节剂(SERM)他莫昔芬(TX)在CAD神经元培养模型中，通过非基因组ER/Wnt信号通路增加REST表达。本研究首次揭示TX通过基因组ER-α机制调控REST转录的分子机制。

2 材料与方法

采用CAD神经元分化培养模型，结合Western blot、qRT-PCR、染色质免疫沉淀(ChIP)、电泳迁移率变动分析(EMSA)和定点诱变等技术。实验使用1μM TX和250μM Mn处理细胞，检测ER-α核转位、与共激活因子CBP/p300及Sp1的相互作用，以及ER-α与REST启动子半位点ERE(TGACC)的结合情况。

3 结果

3.1 REST启动子的关键开关

在REST启动子区域发现保守的半位点ERE序列。选择性ER-α激动剂PPT(1μM)显著增加REST启动子活性、mRNA和蛋白水平，而ER-β激动剂DPN效果较弱。过表达ER-α可增强REST转录，证实ER-α是调控REST的主要亚型。

3.2 锰毒性的分子拮抗剂

Mn暴露降低ER-α蛋白水平和核转位，而TX能逆转这些效应。PPT预处理可显著减轻Mn诱导的REST表达下降，表明ER-α激活对Mn神经毒性具有保护作用。

3.3 基因组通路的舞蹈

TX处理促进ER-α核转位，增加其与组蛋白乙酰转移酶CBP/p300及转录因子Sp1的相互作用。ChIP和EMSA实验证实，TX增强ER-α与REST启动子ERE的结合，而Mn则抑制这种结合。

3.4 关键位点的基因编辑

通过定点突变REST启动子的半位点ERE(TGACC→TCAGC)，发现突变体显著降低基础及TX诱导的REST启动子活性，证实该序列在ER-α介导的REST转录调控中起关键作用。

4 讨论

本研究首次阐明TX通过基因组ER-α通路上调REST表达的分子机制：1) TX增加ER-α表达并促进其核转位；2) 核ER-α与CBP/p300和Sp1形成转录复合物；3) 该复合物通过结合REST启动子的半位点ERE增强转录。Mn通过降低ER-α表达破坏这一通路，而TX能有效拮抗Mn的抑制作用。

这一发现为开发靶向ER-α/REST通路的"神经SERMs"提供了理论依据，有望用于治疗锰中毒等神经退行性疾病。未来研究需进一步验证该通路在体内的神经保护作用，并探索ER-α与ER-β的调控关系。研究也存在局限性，如缺乏REST条件敲除动物的功能验证，这将是后续研究的重要方向。