Делеция миР-29b2/c приводит к ускоренному старению и нейропротекции у мышей с болезнью Паркинсона, индуцированной MPTP

Apr 27, 2023

Абстрактный

Исследования показывают связь между микроРНК при старении и болезнью Паркинсона (БП). Здесь мы показываем, что уровни miR-29 в сыворотке крови при 1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридиновом (MPTP)-индуцированном БП у мышей наблюдались динамические изменения. Роль miR-29b2/c в старении и БП изучали на мышах с нокаутом гена miR-29b2/c (miR-29b2/c KO). Мыши miR-29b2/c KO характеризовались заметно меньшим весом, кифозом, мышечной слабостью и аномальной походкой по сравнению с мышами дикого типа (WT). У WT также наблюдалось явное утолщение дермы и уменьшение жировой ткани. Однако дефицит miR-29b2/c облегчал индуцированные MPTP повреждения дофаминергической системы и активацию глии в нигростриарном пути и, следовательно, улучшал двигательную функцию нокаутированных мышей, получавших MPTP. Нокаут miR-29b2/c ингибировал экспрессию воспалительных факторов в первичных культурах смешанной глии, первичных астроцитов или ЛПС, обработанных 1-метил-4-фенилпиридинием (MPP plus). первичная микроглия. Более того, дефицит miR-29b2/c повышал активность AMPK, но подавлял передачу сигналов NF-kB p65 в глиальных клетках. Наши результаты показывают, что мыши miR-29b2/c KO демонстрируют фенотип, подобный прогерии. Менее активированные глиальные клетки и подавленное нейровоспаление могут вызывать дофаминергическую нейропротекцию у мышей miR- 29b2/c KO. Наконец, miR-29b2/c участвует в регуляции старения и играет вредную роль при болезни Паркинсона.

Ключевые слова

МиР-29b2/c; нейропротекция; МФТР-индуцированная болезнь Паркинсона;Преимущества Цистанхе.

Cistanche benefits

Нажмите здесь, чтобы получитькаковы эффекты цистанхе

Введение

Болезнь Паркинсона (БП) является вторым наиболее частым нейродегенеративным заболеванием, характеризующимся прогрессирующей потерей дофаминергических нейронов в компактной черной субстанции (SNpc) среднего мозга, повышенной глиальной активацией и нейровоспалением [1-3]. МикроРНК представляют собой короткие некодирующие молекулы РНК, регулирующие экспрессию генов на посттранскрипционном уровне [4, 5]. МикроРНК участвуют в регуляции развития нервной системы, пластичности нейронов и нейродегенеративных заболеваниях. Семейство микроРНК29 (miR- 29s) состоит из двух кластеров генов: miR-29a/b1 и miR-29b2/c, которые расположены на хромосоме 6 и хромосоме 1 соответственно геном мыши. miR-29a и miR-29c отличаются только одним нуклеотидом, тогда как miR-29b1 и miR-29b2 идентичны по последовательности [6]. miR-29 участвуют во многих биологических процессах. Многие гены-мишени miR-29 были подтверждены экспериментально, включая гены выживания Procell Bcl-2, Mcl-1, Cdc42 и p85-; проапоптотические гены Puma, Bim, Bak и Bmf; и провоспалительные цитокины IFN- и IL-12. В периферической системе исследования показали, что miR-29 вовлечены в фиброз тканей [7-9], метаболизм и иммунную регуляцию [10-13].

miR-29 широко экспрессируются в центральной нервной системе, а их транскрипты существуют как в нейронах, так и в глиальных клетках [14, 15]. Связь между миР-29 и неврологическими заболеваниями демонстрируется все чаще. миР-29 участвуют в регуляции продукции -амилоида, и их экспрессия подавляется в мозге пациентов с БА [16, 17]; Уровни miR-29s также снижаются у пациентов с болезнью Гентингтона (БХ) и у мышей с БХ [18, 19], тогда как они увеличиваются у пациентов с боковым амиотрофическим склерозом (БАС) и у мышей с БАС [16, 20]. Как мыши с дефицитом miR-29a/b-1-, так и мыши со сниженной регуляцией miR-29s демонстрируют фенотип, подобный атаксии [6, 21]. Относительно эффектов экспрессии miR-29s на нейропротекцию и стимуляцию гибели нейронов в моделях ишемии на грызунах были получены противоположные результаты [22, 23]. В предыдущих исследованиях мы наблюдали, что уровни miR-29 были заметно снижены в сыворотке пациентов с БП с тенденцией к снижению, связанной с более тяжелым паркинсонизмом [24]. Кроме того, уровни miR-29s коррелировали с показателями памяти у пациентов с БП [25]. Мы пришли к выводу, что miR-29b2/c тесно связана с БП, но ее физиологические функции и патологические механизмы, связанные с БП, в значительной степени неизвестны.

В этом исследовании уровни miR-29 в сыворотке мышей в ответ на введение MPTP измеряли в течение 120 дней после инъекции. Влияние дефицита miR-29b2/c на периферические ткани изучали на мышах miR-29b2/c KO. Дофаминергический нейротоксин MPTP далее использовали для индукции мышиной модели БП. Затем были исследованы повреждения нигростриарной дофаминергической системы, поведенческие характеристики и потенциальные механизмы. Мы заметили, что уровни миР-29 в сыворотке мыши демонстрировали динамические изменения после введения MPTP. Мыши miR- 29b2/c с нокаутом демонстрировали ускоренное старение, о чем свидетельствовали более легкая масса тела, уменьшение жировой ткани, кифоз, утолщение кожи, мышечная слабость и нарушение походки. Однако дефицит miR-29b2/c приводил к ослаблению дофаминергических повреждений и активации глии и, следовательно, к улучшению поведенческих показателей в модели животных, подобных БП.

Cistanche benefits

Цистанхе таблетки

Результат

1. Прогериоподобный фенотип у мышей miR-29b2/c KO.

Figure 1

Мыши с нокаутом miR-29b2/c (miR-29b2/c KO) были созданы с использованием техники CRISPR-Cas9. Стратегия нацеливания на гены и генотипирование мутантных мышей были представлены на дополнительной фигуре 1. У четырехмесячных и 16- месячных мышей miR-29b2/c KO была снижена масса тела (рис. 1А). В возрасте трех месяцев особенности мышей miR-29b2/c KO остались неизменными, что подтверждается рентгеновской микрокомпьютерной томографией (микро-КТ) (дополнительная фигура 2A). Не было выявлено различий в минеральной плотности кости (МПКТ), средней МПКТ трабекул, разделении трабекул, толщине трабекул и индексе структурной модели (SMI) между мышами miR-29b2/c KO и их аналогами дикого типа в возрасте 13 месяцев ( Дополнительный рисунок 2B). С помощью окрашивания гематоксилином и эозином (H&E) мы обнаружили, что у 13-месячных мышей miR-29b2/c KO наблюдается утолщение дермы с увеличением и углублением морщин (рис. 1B, 1C). А кифоз был очевиден у 16-месячных мышей miR-29b2/c KO (рис. 1C). Мыши miR-29b2/c KO в молодом возрасте (3 месяца) имели нормальную жировую ткань (дополнительная фигура 2C, 2D). Тем не менее, абдоминальная жировая ткань (подкожный жир и висцеральный жир вместе взятые) и бурая жировая ткань были значительно уменьшены у мышей miR-29b2/c KO по сравнению с мышами дикого типа в возрасте 16 месяцев (рис. 1D). Далее анализировали уровни транскрипции маркеров старения р21 и р53 в головном мозге. Они заметно увеличивались в гиппокампе, но не в коре мышей miR-29b2/c KO в возрасте шести месяцев. Уровни белков p53 и p16 в miR-29b2/c-дефицитном гиппокампе не отличались от контрольных диких животных. Кроме того, активность -галактозидазы, известная характеристика клеточного старения, не отличалась между головным мозгом трехмесячных мышей WT и мышей miR-29b2/c KO.

Figure 2

Мышечная слабость и нарушение походки у мышей miR- 29b2/c KO

Оценивали поведение мышей с дефицитом miR-29b2/c. Мышечная сила измерялась в тестах «Подвешивание на проволоке» и «Подвешивание на сетке». Мыши miR-29b2/c KO получили более низкие баллы, чем контрольные мыши, в тесте подвешивания на проволоке (рис. 2А). И задержка падения была значительно короче у мышей miR-29b2/c KO по сравнению с аналогами дикого типа в тесте подвешивания на сетке (рис. 2B), но результаты теста Rotarod у мышей WT и miR{{10} Мыши }b2/c KO существенно не различались (рис. 2C). Походку животных определяли с помощью аналитической системы Catwalk XT. Удивительно, но как скорость, так и длина шага мышей miR-29b2/c KO были выше, чем у их собратьев, тогда как цикл шага, стояния и время поворота были короче, а рабочий цикл уменьшился у мышей miR{ {15}} мышей с дефицитом b2/c (рис. 2D).

Изменения miR-29 в сыворотке мышей, вызванной MPTP-индуцированным БП

Уровни miR-29s снижались в сыворотке пациентов с БП по сравнению со здоровыми людьми из контрольной группы [24]. В этом исследовании уровни miR-29s в сыворотке мышей с болезнью Паркинсона были количественно определены через 3, 30 и 120 дней после введения подострого режима МРТР. Уровни miR-29a и miR-29b снижались через 3 дня после инъекции и восстанавливались до исходных значений через 30 дней и снова снижались через 120 дней. Однако уровень miR-29c существенно не изменился (дополнительная фигура 5).

Cistanche benefits

Цистанхе добавки

Дефицит miR-29b2/c смягчает индуцированные MPTP нигростриарные повреждения и моторные дефициты у мышей

Мышам с нокаутом miR-29b2/c и однопометникам WT вводили MPTP, чтобы вызвать модель PD. Уровни экспрессии p21, p53 и Pai1 в полосатом теле как мышей miR-29b2/c KO, так и контрольных мышей WT не изменились после введения MPTP. Воздействие MPTP вызывало значительное сокращение TH-позитивных дофаминергических нейронов в SNpc [F(1, 20)=5.441, P=0.0302] и TH-позитивных нервных окончаний, белков TH [F(1, 20)=10.5, P=0.0041] и уровни дофамина, DOPAC и HVA в полосатом теле (рис. 3A–3D). Тем не менее, нигростриарные повреждения у мышей miR-29b2/c KO, получавших MPTP, были значительно уменьшены по сравнению с контрольными животными дикого типа, получавшими MPTP, как количество дофаминергических нейронов, плотность дофаминергических нервных окончаний, а также уровни белка TH в стриарном теле и концентрация дофамина была значительно выше; Кроме того, были заметно смягчены изменения соотношения ДОФУК к ДА и ГВК к ДА [F(1, 19)=12.64, P=0.0021] (рис. 3A-3D). У мышей miR-29b2/c KO, которым вводили физиологический раствор, стриарные концентрации 5-HT и его метаболита 5-HIAA увеличивались по сравнению с их аналогами WT, а концентрации NE были близки между мыши дикого типа и miR-29b2/c KO (рис. 3D). Для оценки спонтанной вертикальной активности [26, 27] и локомоторной активности мышей [28] использовали тесты Восхождения и Полюса соответственно. Через два дня после последней инъекции MPTP частота вставания на дыбы снизилась у мышей WT в течение последних 2 минут по сравнению с контрольными животными WT, получавшими нормальный физиологический раствор. Подобные эксперименты не выявили влияния дефицита miR- 29b2/c на вызванные MPTP изменения частоты выращивания (рис. 3E). Точно так же общее время, затрачиваемое на повороты и сползание, увеличилось у мышей WT после введения MPTP в тесте Pole, тогда как общее время было близким между мышами miR-29b2/c KO, получавшими нормальный физиологический раствор, и мышами, получавшими MPTP (рис. 3F). .

Figure 3

Дефицит miR-29b2/c ослабляет вызванную MPTP активацию глии у мышей

Активация глиальных клеток и нейровоспаление, опосредованное глиальными клетками, вовлечены в патологию БП [29]. Количество астроцитов заметно увеличилось в нигростриарном пути мышей дикого типа, тогда как количество GFAP плюс астроциты увеличилось в полосатом теле, но не в SNpc [F(1, 8)=5.412, P=0.0484] микроРНК. -29Мыши b2/c KO через три дня после инъекции MPTP. Примечательно, что плотность астроцитов не различалась в двух областях мышей WT и miR-29b2/c KO, получавших MPTP (рис. 4A, 4B). Iba 1 плюс микроглия увеличивались в черной субстанции мышей WT и в стриатуме [F(1, 8)=12.74, P=0.0073] как WT, так и miR{{21} }b2/c нокаутированные мыши после введения MPTP. Более того, у мышей miR-29b2/c KO инъекция MPTP значительно снижала плотность микроглии (рис. 4C, 4D).

Figure 4

2. Эффекты дефицита miR-29b2/c в первично культивируемых астроцитах.

Для проверки того, влияет ли дефицит miR-29b2/c на пролиферацию и миграцию астроцитов, был использован анализ со царапинами. Первичные miR-29b2/c KO астроцитов не показали различий в способности к пролиферации и миграции. Жизнеспособность клеток первичных астроцитов WT и miR-29b2/c KO не отличалась на исходном уровне. После MPP плюс интоксикация жизнеспособность клеток астроцитов дикого типа была выше по сравнению с контролем, тогда как жизнеспособность мутантных астроцитов не изменилась [F(1, 18)=5.727, P=0.0278 ]. Повышенный продукт АФК и поглощение глюкозы наблюдались в астроцитах WT, обработанных MPP plus, и miR-29b2/c KO.

Cistanche benefits

Цистанхе трубчатая

Измеряли уровни экспрессии нейротрофических факторов, молекул, связанных с воспалением, астроцитарных маркерных генов типа A1 и типа A2 в астроцитах, обработанных MPP plus. Через 12 часов после заражения экспрессия BDNF была повышена в астроцитах WT и miR-29b2/c KO (рис. 5А). Уровень экспрессии TGF- 1 был значительно повышен в астроцитах WT после воздействия MPP plus, в то время как он был снижен в астроцитах miR- 29b2/c KO по сравнению с астроцитами дикого типа как на исходном уровне, так и после интоксикации (рис. 5В). Базовый уровень транскрипта TNF был ниже в астроцитах miR-29b2/c KO по сравнению с астроцитами дикого типа. После 12-часовой обработки уровни экспрессии IL-1 , IL-6 и ЦОГ-2 значительно увеличились в астроцитах WT и miR-29b2/c, тогда как транскрипт TNF был повышен только в астроцитах дикого типа, а транскрипты IL-1 , TNF и COX-2 снизились в астроцитах miR-29b2/c KO по сравнению с аналогами дикого типа (рис. 5C). . Маркер A1 H2-T23 и маркер A2 CD14 были заметно ниже в астроцитах miR- 29b2/c KO, обработанных PBS, по сравнению с контролем дикого типа. После 12-часовой обработки маркеры A1 H2-D1, Ggta1 и C3, а также маркеры A2 Clcf1 и S100 10 повышались как в астроцитах дикого типа, так и в астроцитах miR-29b2/c KO; H2-T23 увеличивался только в астроцитах дикого типа; Gbp2 и CD14 не изменились в двух генотипах астроцитов. Более того, транскрипты H2-T23, H2-D1 и CD14 были подавлены в астроцитах miR-29b2/c KO по сравнению с контролем WT (рис. 5D, 5E). Через 12 ч и 24 ч после обработки уровни белков AMPK и фосфорилированных белков AMPK не изменились в астроцитах дикого типа, тогда как через 24 ч после стимуляции MPP плюс уровень белка AMPK снизился в miR-29b2/ c KO астроциты, и отношение p-AMPK к AMPK в мутантных астроцитах увеличилось по сравнению с астроцитами дикого типа и мутантными астроцитами, обработанными PBS (рис. 5F). Кроме того, кондиционированную среду из клеток BV2, обработанных PBS или LPS (короткие названия CM и LCM), использовали для стимуляции первичных астроцитов мышей WT и miR-29b2/c KO. Хотя экспрессия белка p-AMPK не изменилась после 12-часовой обработки LCM, она была значительно выше в астроцитах miR-29b2/c KO по сравнению с астроцитами дикого типа. Мы наблюдали, что белки pAMPK увеличивались в обоих генотипах астроцитов после 24 обработок LCM. Стимуляция LCM заметно увеличивала экспрессию белков ЦОГ- 2 [F(2, 18)=10.29, P=0.0010], однако уровень белка ЦОГ-2 в miR-29b2/c KO количество астроцитов уменьшилось по сравнению с астроцитами дикого типа (рис. 5G). Концентрация нитритов в обработанных LCM астроцитах miR-29b2/c KO также была значительно ниже по сравнению с обработанными LCM астроцитами WT [F(2, 30)=17, P<0.0001] (Figure 5H). Further, the expression of senescence marker genes was evaluated. 12 h-treatment of MPP+ increased p53 transcript levels in both WT and miR- 29b2/c KO astrocytes. p19 and Pai1 transcripts were elevated only in WT astrocytes, and Pai1 expression levels in miR-29b2/c KO astrocytes were decreased compared to WT astrocytes after the treatment. Moreover, Bcl-2, Bax protein levels, and the ratio of Bcl-2 to Bax did not change in WT and miR-29b2/c KO astrocytes.

Figure 5

3. Эффекты дефицита miR-29b2/c в первичной культуре микроглии.

Для измерения реакции miR-29b2/c-дефицитной микроглии на воспалительные стимулы использовали LPS. Уровень экспрессии BDNF был ниже в микроглии miR-29b2/c KO на исходном уровне. Через четыре и восемь часов после обработки LPS количество транскриптов IL-1 , IL-6, TNF и COX-2 повышалось, в то время как экспрессия IGF-1 снижалась у WT. и miR-29b2/c KO микроглиальных клеток, экспрессия BDNF снижалась только в микроглии WT [F(2, 27)=41.5, P<0.0001]. IL-10 transcript increased in WT and miR-29b2/c KO microglia [F(2, 27) = 3.753, P=0.0365], and TGF-β1 transcript decreased in WT microglia at eight hours after the LPS challenge. BDNF and TGF-β1 transcripts were not changed in miR-29b2/c KO microglia. In addition, IL-6 transcripts were significantly reduced in miR-29b2/c KO microglia after the challenge compared to WT controls, IGF-1 and IL-10 transcripts were markedly higher in miR-29b2/c KO microglia after four and eight hours of intoxication, respectively (Figure 6A–6C). At baseline, the p-AMPK protein level and pAMPK to AMPK ratio were dramatically elevated in miR-29b2/c KO microglia when compared with WT microglia. 24 h after the treatment of LPS, p-AMPK level [F(1, 17) = 5.066, P=0.0379] and the ratio [F(1, 17) = 5.537, P=0.0309] were elevated only in WT microglia (Figure 6D). At one hour after the treatment, the phosphorylated-NF-κB p65 (p-p65) proteins and pp65 to p65 ratio, but not p65 proteins, increased in wildtype and miR-29b2/c KO microglial cells, yet the ratio decreased modestly in miR-29b2/c KO microglial cells when compared with WT microglia (p=0.071) (Figure 6E). The expression of COX-2 was enhanced in the two genotypes of microglial cells; whereas, the level of COX-2 in mutant microglia decreased when compared with WT controls after 24 h-treatment of LPS [F(1, 17) = 5.33, P=0.0338] (Figure 6D). Nitrite product was induced by the treatment of LPS in both genotypes of microglia, however, it was dramatically lower in miR- 29b2/c KO microglia at baseline and after the treatment of LPS [F(1, 20) = 14.03, P=0.0013] (Figure 6F).

Figure 6

Обсуждение

Экспрессия членов семейства miR-29 повышается во многих тканях, когда люди становятся старше [30–32]. Работы нашей и других лабораторий показали связь между miR-29 и болезнью Паркинсона [33]. В настоящем исследовании изучалась роль miR- 29b2/c в старении и болезни Паркинсона. миР-29 оказывают про- и антивозрастное действие в зависимости от тканей, видов и стадий развития. Мы обнаружили, что 3-месячные мыши miR-29b2/c KO имели нормальный скелет и жировую ткань, а 4-месячные мыши miR- 29b2/c KO демонстрировали меньшую массу тела по сравнению с их аналогом WT, что согласуется с другими исследованиями [11, 34]. Мышечная слабость и неустойчивая походка были обнаружены у 3-месячных мышей miR- 29b2/c KO. Тринадцатимесячные мыши miR-29b2/c KO показали утолщение дермы. Однако они имели нормальную тонкую структуру бедренной кости. Снижение массы тела наблюдалось у 16-месячных мышей miR-29b2/c KO. В этом возрасте у мышей miR-29b2/c KO было меньше абдоминального жира и бурого жира, а также проявлялся явный кифоз. miR-29 участвуют в p53-опосредованной остановке клеточного цикла [35, 36] и в клеточном старении, управляемом p16/Rb [37]. Однако клеточное старение не было очевидным в мозге мышей miR-29b2/c KO. Следовательно, хотя miR-29b2/c способствует регуляции старения, ее роль в периферических тканях и мозге может быть различной.

Уровни миР-29 в сыворотке были снижены у пациентов с БП по сравнению со здоровым контролем [24]. Здесь мы обнаружили, что экспрессия miR-29s в сыворотке мышей с болезнью Паркинсона колебалась от 3 до 120 дней после введения MPTP. miR-29 широко распространены в головном мозге [6, 30]. При прохождении профиля GEO было обнаружено, что экспрессия miR-29c повышена в черной субстанции пациентов с БП (p=0.0059, по тесту Манна-Уитни), более того, miR{{12 Экспрессия }}c в верхней лобной извилине не отличалась (p=0.47, по Т-критерию Стьюдента) по сравнению с контрольными субъектами (дополнительная фигура 10). Здесь мышей miR-29b2/c KO заражали MPTP, чтобы вызвать повреждения, подобные БП. Мутантные мыши показали менее серьезные повреждения нигростриарной дофаминергической системы и более мягкую глиальную активацию, а затем и поведенческую резистентность в некоторой степени. Таким образом, miR-29b2/c играет пагубную роль в патологии БП. Мы наблюдали, что в модели БП у мышей, индуцированной MPTP, стриарные уровни транскриптов p21, p53 и Pai1 не изменились, что позволяет предположить, что клеточное старение может не происходить. Старение рассматривается как фактор высокого риска развития БП [38], однако более важным фактором могут быть связанные со старением изменения в головном мозге, особенно в дофаминергической системе.

Первичную глию мышей WT и miR-29b2/c KO культивировали для исследования основных механизмов. MPP плюс лечение повышало экспрессию GDNF и снижало экспрессию IL-1 в miR-29b2/c-дефицитной смешанной глии. MPP plus также увеличивал экспрессию провоспалительных генов в астроцитах WT, но не в miR- 29b2/c-дефицитных астроцитах. Аналогично, мутантные астроциты продуцировали меньше NO по сравнению с астроцитами WT после воздействия кондиционированной среды клеток BV2, обработанных LPS. В первичной культуре микроглии по сравнению с контрольными животными WT, обработанными ЛПС, транскрипты противовоспалительного цитокина IL-10 и нейротрофического фактора IGF-1 были заметно выше, а транскрипты провоспалительного цитокина IL{ {15}} уменьшилось в обработанной ЛПС микроглии miR-29b2/c KO. Уровни NO были снижены в микроглии miR-29b2/c KO в исходном состоянии и после интоксикации ЛПС. Исследования показали, что miR-29 и многие предсказанные гены-мишени участвуют в метаболических процессах [34, 39–41]. Было доказано, что в качестве важного регулятора AMPK защищает при болезни Паркинсона при активации [42]. Активация AMPK стимулирует сиртуин 1 и косвенно ингибирует активацию NF-κB и последующие воспалительные гены-мишени [43]. Мы наблюдали, что уровень фосфорилированного белка AMPK и отношение p-AMPK к AMPK повышались в астроцитах miR- 29b2/c KO соответственно, обработанных LCM и обработанных MPP plus. Уровень белка ЦОГ-2 был снижен в мутантных астроцитах, обработанных LCM, по сравнению с астроцитами дикого типа. На исходном уровне активность AMPK была повышена в микроглии miR-29b2/c KO. Количество белка ЦОГ-2 было значительно снижено в микроглии miR-29b2/c KO по сравнению с контрольной группой дикого типа после лечения ЛПС. При лечении LPS соотношение p-p65 и p65 было слегка снижено в мутантной микроглии, что указывает на ослабление сигнального пути NF-κB. Наши результаты показывают, что повышенная активность AMPK и снижение воспалительной реакции в глии защищают нигростриарный путь у мышей miR-29b2/c KO (рис. 6G). Таким образом, miR-29b2/c играет важную роль в старении и повреждении нигростриарной дофаминергической системы.


Рекомендации


1. Браак Х., Дель Тредичи К. Приглашенная статья: Патология нервной системы при спорадической болезни Паркинсона. Неврология. 2008 г.; 70: 1916–25.

2. Wang Q, Liu Y, Zhou J. Нейровоспаление при болезни Паркинсона и его потенциал в качестве терапевтической мишени. Перевод Нейродегенер. 2015 г.; 4:19.

3. Wang Z, Dong H, Wang J, Huang Y, Zhang X, Tang Y, Li Q, Liu Z, Ma Y, Tong J, Huang L, Fei J, Yu M и другие. Выживающая и противовоспалительная роль NF-κB c-Rel в моделях болезни Паркинсона. Редокс Биол. 2020; 30:101427.

4. Чжу С., Ву Х., Ву Ф., Не Д., Шэн С., Мо Ю.Ю. МикроРНК- 21 нацелена на гены-супрессоры опухолей при инвазии и метастазировании. Сотовый рез. 2008 г.; 18: 350–59.

5. Qiu L, Zhang W, Tan EK, Zeng L. Расшифровка функции и регуляции микроРНК при болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона. ACS Chem Neurosci. 2014; 5:884–94.

6. Пападопулу А.С., Сернелс Л., Аксель Т., Мандемакерс В., Каллаертс-Вег З., Дули Дж., Лау П., Аюби Т., Радаэлли Э., Спинацци М., Нойманн М., Эберт С.С., Силахтароглу А. и другие. Дефицит кластера miR-29a/b-1 приводит к атаксическим признакам и изменениям в мозжечке у мышей. Нейробиол Дис. 2015 г.; 73: 275–88.

7. Hyun J, Choi SS, Diehl AM, Jung Y. Возможная роль передачи сигналов Hedgehog и микроРНК -29 в фиброзе печени у мышей с дефицитом IKK. Дж. Мол. Хистол. 2014; 45:103–12.

8. Цинь В., Чунг А. С., Хуан С. Р., Мэн С. М., Хуэй Д. С., Ю С. М., Сун Дж. Дж., Лан Х.И. Передача сигналов TGF-/Smad3 способствует фиброзу почек путем ингибирования miR-29. J Am Soc Нефрол. 2011 г.; 22:1462–74.

9. Xiao J, Meng XM, Huang XR, Chung AC, Feng YL, Hui DS, Yu CM, Sung JJ, Lan HY. miR-29 ингибирует индуцированный блеомицином легочный фиброз у мышей. Мол Тер. 2012 г.; 20:1251–60.

10. Штайнер Д.Ф., Томас М.Ф., Ху Дж.К., Ян З., Бабиарц Дж.Е., Аллен К.Д., Матлубиан М., Блеллох Р., Ансель К.М. МикроРНК -29 регулирует факторы транскрипции Т-бокса и продукцию интерферона в хелперных Т-клетках. Иммунитет. 2011 г.; 35: 169–81.

11. Дули Дж., Гарсия-Перес Дж.Э., Шринивасан Дж., Шленнер С.М., Вангойценховен Р., Пападопулу А.С., Тиан Л., Шонефельдт С., Сернелс Л., Деруз С., Стаатс К.А., Ван дер Шуерен Б., Де Струпер Б. и др. Семейство микроРНК -29 диктует баланс между гомеостатическим и патологическим управлением глюкозой при диабете и ожирении. Диабет. 2016 г.; 65:53–61.

12. Адоро С., Кубильос-Руис Дж. Р., Чен Х., Деруаз М., Врбанац В. Д., Сонг М., Парк С., Мурока Т. Т., Дудек Т. Е., Ластер А. Д., Тагер А. М., Стрик Х., Боуман Б. и др. IL-21 индуцирует противовирусную микроРНК-29 в Т-клетках CD4, чтобы ограничить инфекцию ВИЧ-1. Нац коммун. 2015 г.; 6:7562.

13. Ma F, Xu S, Liu X, Zhang Q, Xu X, Liu M, Hua M, Li N, Yao H, Cao X. МикроРНК miR-29 контролирует врожденный и адаптивный иммунный ответ на внутриклеточную бактериальную инфекцию. нацеливаясь на интерферон-. Нат Иммунол. 2011 г.; 12:861–69.

14. Йовичич А., Рошан Р., Моисой Н., Прадерванд С., Мозер Р., Пиллаи Б., Лути-Картер Р. Комплексный анализ экспрессии миРНК, специфичных для типа нервных клеток, выявляет новые детерминанты спецификации и поддержания фенотипов нейронов. Дж. Нейроски. 2013; 33: 5127–37.

15. Оуян Ю.Б., Сюй Л., Лу Ю., Сунь Х., Юэ С., Сюн XX, Жиффард Р.Г. Обогащенная астроцитами miR-29a нацелена на PUMA и снижает уязвимость нейронов к ишемии переднего мозга. Глия. 2013; 61:1784–94.

16. Shioya M, Obayashi S, Tabunoki H, Arima K, Saito Y, Ishida T, Satoh J. Аберрантная экспрессия микроРНК в мозге при нейродегенеративных заболеваниях: miR-29a снижается при болезни Альцгеймера в мозгу, нацеленном на нейрон-навигатор 3. Приложение Нейропатол Нейробиол. 2010 г.; 36:320–30.

17. Hébert SS, Horré K, Nicolaï L, Papadopoulou AS, Mandemakers W, Silahtaroglu AN, Kauppinen S, Delacourte A, De Strooper B. Потеря кластера микроРНК miR-29a/b-1 при спорадических Болезнь Альцгеймера коррелирует с повышенной экспрессией BACE1/бета-секретазы. Proc Natl Acad Sci USA. 2008 г.; 105:6415–20.

18. Джонсон Р., Зуккато С., Беляев Н.Д., приглашенный диджей, Каттанео Э., Бакли Н.Дж. Путь дисрегуляции генов на основе микроРНК при болезни Хантингтона. Нейробиол Дис. 2008 г.; 29:438–45.

19. Пакер А.Н., Син Ю., Харпер С.К., Джонс Л., Дэвидсон Б.Л. Бифункциональная микроРНК miR-9/miR-9* регулирует REST и CoREST и подавляется при болезни Гентингтона. Дж. Нейроски. 2008 г.; 28:14341–46.

20. Нолан К., Митчем М.Р., Хименес-Матеос Э.М., Хеншолл Д.К., Конкэннон К.Г., Прен Д.Х. Повышенная экспрессия микроРНК -29a у мышей с БАС: функциональный анализ ее ингибирования. Джей Мол Нейроски. 2014; 53:231–41.

21. Рошан Р., Шридхар С., Сарангдхар М.А., Баник А., Чавла М., Гарг М., Сингх В.П., Пиллаи Б. Специфический для мозга нокдаун miR-29 приводит к гибели нейронов и атаксии у мышей. РНК. 2014; 20:1287–97.

22. Ханна С., Ринк С., Гурханян Р., Гнявали С., Хейгель М., Виджесингхе Д.С., Чалфант С.Э., Чан Ю.С., Банерджи Дж., Хуанг И., Рой С., Сен С.К. Потеря miR-29b после острого ишемического инсульта способствует гибели нервных клеток и размеру инфаркта. J Cereb Blood Flow Metab. 2013; 33:1197–206.

23. Shi G, Liu Y, Liu T, Yan W, Liu X, Wang Y, Shi J, Jia L. Повышенная экспрессия miR-29b способствует гибели нейронов путем ингибирования Bcl2L2 после ишемического повреждения головного мозга. Опыт Мозг Res. 2012 г.; 216: 225–30.

24. Bai X, Tang Y, Yu M, Wu L, Liu F, Ni J, Wang Z, Wang J, Fei J, Wang W, Huang F, Wang J. Понижающая регуляция семейства микроРНК 29 в сыворотке крови у пациентов с болезнью Паркинсона. . Научный представитель 2017; 7:5411.

25. Han L, Tang Y, Bai X, Liang X, Fan Y, Shen Y, Huang F, Wang J. Связь семейства сывороточных микроРНК -29 с когнитивными нарушениями при болезни Паркинсона. Старение (Олбани, штат Нью-Йорк). 2020; 12:13518–28.

26. Чинта С.Дж., Вудс Г., Демария М., Ране А., Зоу Ю., Маккуэйд А., Раджагопалан С., Лимбад С., Мэдден Д.Т., Кампизи Дж., Андерсен Дж.К. Клеточное старение вызывается нейротоксином паракватом из окружающей среды и способствует невропатологии, связанной с болезнью Паркинсона. Представитель Cell 2018; 22: 930–40.

27. Уиллард А.М., Бушар Р.С., Гиттис А.Х. Дифференциальная деградация моторного дефицита во время постепенного истощения дофамина с помощью 6-гидроксидофамина у мышей. Неврология. 2015 г.; 301: 254–67.

28. Кам Т.И., Мао X, Парк Х., Чжоу С.К., Каруппагоундер С.С., Уманах Г.Э., Юн С.П., Брахмачари С., Паникер Н., Чен Р., Андраби С.А., Ци С., Пуарье Г.Г. и др. Поли(АДФ-рибоза) вызывает патологическую нейродегенерацию -синуклеина при болезни Паркинсона. Наука. 2018; 362:eaat8407.

29. Huang D, Xu J, Wang J, Tong J, Bai X, Li H, Wang Z, Huang Y, Wu Y, Yu M, Huang F. Динамические изменения в нигростриарном пути в мышиной модели болезни Паркинсона MPTP. Дис. Паркинсона. 2017; 2017:9349487.

30. Ugalde AP, Ramsay AJ, de la Rosa J, Varela I, Mariño G, Cadiñanos J, Lu J, Freije JM, López-Otín C. Старение и реакция на хроническое повреждение ДНК активируют регуляторный путь с участием miR{{2} } и p53. EMBO J. 2011; 30:2219–32.

31. Hu Z, Klein JD, Mitch WE, Zhang L, Martinez I, Wang XH. МикроРНК-29 индуцирует клеточное старение в стареющих мышцах посредством множественных сигнальных путей. Старение (Олбани, штат Нью-Йорк). 2014; 6: 160–75.

32. Фенн А.М., Смит К.М., Ловетт-Ракке А.Е., Геро-деАреллано М., Уитакр К.С., Годбаут Дж.П. Увеличение количества микроРНК 29b в старческом мозге коррелирует со снижением уровня инсулиноподобного фактора роста-1 и лиганда фракталкина. Нейробиол Старение. 2013; 34:2748–58.

33. Wang R, Yang Y, Wang H, He Y, Li C. MiR-29c защищает от воспаления и апоптоза в модели болезни Паркинсона in vivo и in vitro путем нацеливания на SP1. Clin Exp Pharmacol Physiol. 2020; 47:372–82.

34. Каравиа Х.М., Фанхул В., Оливер Э., Ройс-Валле Д., Моран-Альварес А., Десдин-Мико Г., Миттельбрунн М., Кабо Р., Вега Х.А., Родригес Ф., Фуэйо А., Гомес М., ЛобоГонсалес М. и др. Регуляторная ось microRNA-29/PGC1 имеет решающее значение для метаболического контроля сердечной функции. PLoS биол. 2018; 16:e2006247.

35. Varela I, Cadiñanos J, Pendás AM, Gutiérrez-Fernández A, Folgueras AR, Sánchez LM, Zhou Z, Rodríguez FJ, Stewart CL, Vega JA, Tryggvason K, Freije JM, LópezOtín C. Ускоренное старение у мышей с дефицитом Zmpste24 протеаза связана с активацией передачи сигналов р53. Природа. 2005 г.; 437: 564–68.

36. Пак С.Ю., Ли Дж.Х., Ха М., Нам Дж.В., Ким В.Н. miR-29 miRNAs активируют p53, нацеливаясь на p85 альфа и CDC42. Nat Struct Mol Biol. 2009 г.; 16:23–29.

37. Martinez I, Cazalla D, Almstead LL, Steitz JA, DiMaio D. miR-29 и miR-30 регулируют экспрессию B-Myb во время клеточного старения. Proc Natl Acad Sci USA. 2011 г.; 108: 522–27.

38. Коллиер Т.Дж., Канаан Н.М., Кордауэр Дж.Х. Старение и болезнь Паркинсона: разные стороны одной медали? Мов Беспорядок. 2017; 32:983–90.

39. Massart J, Sjögren RJ, Lundell LS, Mudry JM, Franck N, O'Gorman DJ, Egan B, Zierath JR, Krook A. Измененная экспрессия miR- 29 при диабете 2 типа влияет на метаболизм глюкозы и липидов в скелете. мышцы. Диабет. 2017; 66: 1807–18.

40. Dooley J, Lagou V, Garcia-Perez JE, Himmelreich U, Liston A. miR-29a-дефицит не влияет на течение мышиной ацинарной карциномы поджелудочной железы. Онкотаргет. 2017; 8:26911–17.

41. Квон Дж.Дж., Фактора Т.Д., Дей С., Кота Дж. Систематический обзор миР-29 при раке. Мол Тер Онколитики. 2018; 12:173–94.

42. Lu M, Su C, Qiao C, Bian Y, Ding J, Hu G. Метформин предотвращает гибель дофаминергических нейронов в мышиной модели болезни Паркинсона, индуцированной MPTP/PI, посредством аутофагии и митохондриального клиренса АФК. Int J Neuropsychopharmacol. 2016 г.; 19:pyw047.

43. Salminen A, Hyttinen JM, Kaarniranta K. AMP-активированная протеинкиназа ингибирует передачу сигналов NF-κB и воспаление: влияние на продолжительность жизни и здоровье. J Mol Med (Берл). 2011 г.; 89: 667–76.


Сяочэнь Бай 1,2, Сяошуан Чжан 1, Жун Фан 1, Цзинхуэй Ван 1, Юаньюань Ма 1, Чжаолинь Лю 1, Хунтянь Дун 1, Цин Ли 1, Цзиньюй Гэ 1, Мэй Юй 1, Цзянь Фэй 3,4, Жуйлинь Сунь 4, Фан Хуан 1

1. Отделение трансляционной неврологии, центральная районная больница Цзинъань в Шанхае, ключевая государственная лаборатория медицинской нейробиологии и передовой центр исследований мозга при Министерстве образования, институты наук о мозге, университет Фудань, Шанхай, 200032, Китай.

2. Отделение реабилитационной медицины, Шестая народная больница Шанхайского университета Цзяо Тонг, Шанхай, 200233, Китай

3. Школа биологических наук и технологий, Университет Тунцзи, Шанхай, 200092, Китай.

4. Шанхайский центр инженерных исследований модельных организмов, Шанхайский центр модельных организмов, INC, Шанхай, 201203, Китай.


Вам также может понравиться