VAMP2介导的PPAR信号通路可调节无Mg2+条件下诱导的HT22神经元细胞中的线粒体自噬及炎症反应

《BMC Neuroscience》：VAMP2-mediated PPAR signaling modulates mitophagy and inflammatory responses in Mg2+-free induced HT22 neuronal cells

　　

摘要

目的

通过体外模拟癫痫损伤模型，研究VAMP2介导的PPAR信号通路对神经元线粒体自噬的神经保护作用及其分子机制。

方法

在无Mg²⁺的培养基中培养小鼠海马HT22细胞以建立癫痫模型。通过siRNA介导的基因敲低和慢病毒过表达技术调控VAMP2的表达。利用GeneCards和STRING进行生物信息学分析，预测VAMP2与PPAR通路的相互作用。通过RT-qPCR、Western blotting、流式细胞术、ELISA和免疫荧光检测细胞的表型变化及分子层面的改变。使用PPAR抑制剂GW9662验证VAMP2与PPAR信号通路之间的调控关系。

结果

经无Mg²⁺溶液处理的神经元中，VAMP2表达显著下降。VAMP2过表达可提高细胞存活率，抑制细胞凋亡，并恢复线粒体膜电位（p<0.001）。此外，VAMP2还能上调与线粒体自噬相关的蛋白质（LC3-II/I、PINK1和Parkin），降低活性氧及促炎细胞因子（IL-1β、TNF-α）的水平，同时平衡突触蛋白NMDAR1和GABAA1的表达。生物信息学分析和实验结果均表明，VAMP2作为上游调节因子，可促进PPARα/γ的表达及其向细胞核的转移。使用GW9662阻断PPAR信号通路后，VAMP2的神经保护作用完全消失，进而导致线粒体自噬功能受损、线粒体功能障碍以及突触失衡。

结论

在癫痫损伤的神经元中发现了新的VAMP2-PPAR-线粒体自噬轴，该轴有助于维持线粒体结构完整并减轻神经元损伤。针对囊泡运输与核受体信号通路之间的相互作用进行研究，可能为治疗与过度兴奋相关的神经退行性疾病提供新的治疗思路。

试验注册

不适用。