以Cdk5为靶点探讨Cdk5活性抑制肽CIP在神经细胞和胰岛β细胞的作用机制

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摘要 目的探讨周期性依赖性蛋白激酶5(Cdk5)的活性抑制肽(CIP)在老年退行性疾病中的治疗作用及其机制。方法体外培养大鼠E18胚胎大脑皮质神经元细胞(以下简称神经细胞)和Min6小鼠胰岛细胞(以下简称胰岛细胞)。应用基因克隆CIP质粒,转入腺病毒,转染细胞。(1)根据是否导入CIP基因分为空载体组(EV组)和CIP转染组。(2)应用双氧水(H2O2)刺激神经细胞;应用不同浓度的葡萄糖(5mmol/L和25mmol/L)刺激胰岛细胞,分为对照组、H2O2组(或高糖组)、H2O2+CIP组(或高糖+CIP组)。用免疫印迹和免疫荧光检测基因的表达和细胞凋亡情况;同位素标记测定酶的活性;酶联免疫吸附试验(ELISA)测定胰岛素的分泌水平。结果H2O2刺激神经细胞1h后,可诱发p25表达,引起Cdk5过度活性,导致Tau蛋白过度磷酸化从而诱发细胞凋亡增多。CIP转染组较H2O2组Cdk5的活性降低(P〈0.01);Tau蛋白以及凋亡相关蛋白的表达水平也降低(P均〈0.01);高糖刺激神经细胞4h,诱发p35表达增多,使Cdk5活性增高而抑制胰岛素的表达和分泌。CIP转染组较高糖组Cdk5的活性降低(P〈0.01);胰岛素的表达量和胰岛素的分泌水平亦明显增高(P〈0.01)。结论(1)在神经细胞中,CIP可以降低由于p25导致的Cdk5的过度活性,减少Tau蛋白的过度磷酸化,从而保护神经细胞,减少凋亡;(2)在胰岛细胞中,CIP通过抑制高糖引起的Cdk5过度激活状态,增加胰岛素的分泌。这可能是CIP在老年退行性疾病中起到保护性作用的机制之一。因此,CIP可能成为一个非常有前景的治疗老年退行性疾病(如老年痴呆和糖尿病)的新药物。
机构地区 不详
出处 《中华保健医学杂志》 2013年2期
出版日期 2013年02月12日(中国期刊网平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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