课程介绍
王光辉,苏州大学药学院 教授、博导,实验室主要从事神经退行性疾病(主要为polyglutamine病,如亨庭顿病(HD)及脊髓小脑变性)的分子生物学和细胞生物学的研究。
帕金森病的遗传和环境因素都可能引起疾病的发生。一些环境毒素,如鱼藤酮和MPTP可抑制线粒体呼吸链复合体I的活性,造成多巴胺能神经元线粒体损伤。
因此,损伤线粒体的及时清除对保持多巴胺能神经元稳态和存活非常重要。我们研究发现,线粒体外膜蛋白NIX是PD相关蛋白parkin的底物,泛素连接酶parkin泛素化NIX,从而使线粒体被自噬接头蛋白识别而进入自噬小泡。
在PINK1突变的果蝇模型中,NIX过表达可保护线粒体,修复PINK1的线粒体损伤表型;但在parkin突变的果蝇模型中,NIX过表达不能保护线粒体,提示损伤线粒体的清除依赖于parkin对NIX的泛素化。在细胞实验中,parkin病理性突变体由于丧失泛素连接酶活性,不能泛素化NIX,造成损伤线粒体清除障碍。
使用线粒体解偶联剂CCCP可以使PINK1滞留在线粒体膜上,促进parkin想线粒体膜的富集,并促进线粒体的泛素化。在小鼠MPTP诱发的PD动物模型中,CCCP可以保护多巴胺能神经元,显著减少MPP+和鱼藤酮引起的黑质多巴胺能神经元的损伤。