Делецията на MiR-29b2/c води до ускорено стареене и неврозащита при мишки с болестта на Паркинсон, предизвикана от MPTP

Apr 27, 2023

Резюме

Проучванията разкриват връзка между miR-29s при стареенето и болестта на Паркинсон (PD). Тук показваме, че серумните нива на miR-29s в 1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрахидропиридин (MPTP)-индуциран PD мишките показват динамични промени. Ролята на miR-29b2/c при стареенето и PD е изследвана с помощта на miR-29b2/c ген нокаутирани мишки (miR-29b2/c KO). miR-29b2/c KO мишки се характеризират с подчертано по-леко тегло, кифоза, мускулна слабост и необичайна походка в сравнение с мишки от див тип (WT). WT също така развива очевидно удебеляване на дермата и намаляване на мастната тъкан. Въпреки това, дефицитът на miR-29b2/c облекчава МРТР-индуцираните увреждания на допаминергичната система и глиалното активиране в нигростриаталния път и следователно подобрява двигателната функция на третирани с МРТР KO мишки. Нокаутът на miR-29b2/c инхибира експресията на възпалителни фактори в третирани с 1-метил-4-фенил пиридиниум (MPP плюс) първични култури от смесена глия, първични астроцити или третирани с LPS първична микроглия. Нещо повече, дефицитът на miR-29b2/c повишава активността на AMPK, но потиска NF-κB p65 сигнализирането в глиалните клетки. Нашите резултати показват, че miR-29b2/c KO мишки показват подобен на прогерия фенотип. По-малко активираните глиални клетки и потиснатото невровъзпаление могат да доведат до допаминергична невропротекция в miR- 29b2/c KO мишки. В заключение, miR-29b2/c участва в регулирането на стареенето и играе вредна роля при болестта на Паркинсон.

Ключови думи

MiR-29b2/c; невропротекция; MPTP-индуцирана болест на Паркинсон;Cistanche ползи.

Cistanche benefits

Щракнете тук, за да получитекакви са ефектите на Cistanche

Въведение

Болестта на Паркинсон (PD) е второто най-често невродегенеративно заболяване, характеризиращо се с прогресивна загуба на допаминергични неврони в substantia nigra par compacta (SNpc) на средния мозък и повишена глиална активация и невровъзпаление [1–3]. МикроРНК са къси некодиращи РНК молекули, които регулират генната експресия на посттранскрипционно ниво [4, 5]. МикроРНК участват в регулирането на развитието на нервната система, пластичността на невроните и невродегенеративните заболявания. Семейство MicroRNA29 (miR- 29s) се състои от два генни клъстера: miR-29a/b1 и miR-29b2/c, които са разположени съответно на хромозома 6 и хромозома1 на генома на мишката. miR-29a и miR-29c имат само една нуклеотидна разлика, докато miR-29b1 и miR-29b2 са идентични по последователност [6]. miR-29 участват в множество биологични процеси. Експериментално са проверени много целеви гени на miR-29, включително гените за оцеляване на Procell Bcl-2, Mcl-1, Cdc42 и p85-; проапоптотични гени Puma, Bim, Bak и Bmf; и провъзпалителни цитокини IFN- и IL-12. В периферната система проучванията показват, че miR-29 участват в тъканна фиброза [7–9], метаболизъм и имунна регулация [10–13].

miR-29 експресират широко в централната нервна система и техните транскрипти съществуват както в неврони, така и в глиални клетки [14, 15]. Връзката между miR-29s и неврологичните заболявания е все по-илюстрирана. miR-29s участват в регулирането на производството на -амилоид и те се регулират надолу в мозъка на пациенти с AD [16, 17]; Нивата на miR-29s също намаляват при пациенти с болест на Хънтингтън (HD) и мишки с HD модел [18, 19], докато се повишават при пациенти с амиотрофична латерална склероза (ALS) и ALS миши модели [16, 20]. Както мишките с дефицит на miR-29a/b-1-, така и мишките с понижена регулация на miR-29 показват фенотип, подобен на атаксия [6, 21]. По отношение на ефектите на експресията на miR-29s върху неврозащитата и насърчаването на невронна смърт при исхемични модели на гризачи се съобщават противоположни резултати [22, 23]. В предишни проучвания наблюдавахме, че нивата на miR-29s са значително намалени в серума на пациенти с PD с тенденция на намаляване, свързана с по-тежък паркинсонизъм [24]. Освен това нивата на miR-29s корелират с представянето на паметта при пациенти с PD [25]. Заключихме, че miR-29b2/c е тясно свързан с PD, но неговите физиологични функции и патологични механизми, включени в PD, са до голяма степен неизвестни.

В това проучване миши серумни нива на miR-29s в отговор на прилагане на MPTP са измерени до 120 дни след инжектирането. Ефектите на дефицитите на miR-29b2/c върху периферните тъкани са изследвани с помощта на miR-29b2/c KO мишки. Допаминергичният невротоксин MPTP беше допълнително използван за индуциране на миши модел на PD. След това бяха изследвани наранявания на нигростриаталната допаминергична система, поведенчески характеристики и потенциални механизми. Ние наблюдавахме, че нивата на miR-29s в миши серум показват динамични промени след прилагане на MPTP. miR- 29b2/c KO мишки показват ускорено стареене, което се показва от по-лекото телесно тегло, намаляване на мастната тъкан, кифоза, удебеляване на кожата, мускулна слабост и аномалия на походката. Дефицитът на miR-29b2/c обаче доведе до облекчено допаминергично увреждане и глиално активиране и следователно до подобрено поведенческо представяне в животински модел, подобен на PD.

Cistanche benefits

Cistanche хапчета

Резултат

1. Подобен на прогерия фенотип при miR-29b2/c KO мишки

Figure 1

miR-29b2/c нокаут мишки (miR-29b2/c KO) бяха генерирани с помощта на техниката CRISPR-Cas9. Стратегията за генно насочване и генотипизиране на мутантна мишка са представени в допълнителна фигура 1. Мишки miR-29b2/c KO на възраст четири и 16- месеца имат намалено телесно тегло (Фигура 1А). На тримесечна възраст характеристиките на miR-29b2/c KO мишки остават непроменени, както е доказано чрез сканиране с рентгенова микрокомпютърна томография (микро-CT) (допълнителна фигура 2А). Няма разлики в костната минерална плътност (BMD), трабекулите означават BMD, трабекуларното разделяне, трабекуларната дебелина и индекса на структурния модел (SMI) между miR-29b2/c KO мишки и техния WT аналог на 13-месечна възраст ( Допълнителна фигура 2B). Чрез оцветяване с хематоксилин и еозин (H&E) открихме, че 13-месечни miR-29b2/c KO мишки показват удебелена дерма с увеличени и задълбочени бръчки (Фигура 1B, 1C). И кифозата беше очевидна при 16-месечни miR-29b2/c KO мишки (Фигура 1C). miR-29b2/c KO мишки в млада възраст (на 3 месеца) имаха нормални мастни тъкани (допълнителна фигура 2C, 2D). Въпреки това, коремната мастна тъкан (комбинирана подкожна мазнина и висцерална мазнина) и кафявата мастна тъкан са драматично намалени при miR-29b2/c KO мишки в сравнение с WT мишки на възраст от 16 месеца (Фигура 1D). Освен това бяха анализирани нивата на транскрипция на маркерите за стареене р21 и р53 в мозъка. Те се увеличават значително в хипокампуса, но не и в кората на miR-29b2/c KO мишки на възраст от шест месеца. Нивата на p53 и p16 протеини в miR-29b2/c-дефицитен хипокампус не се различават от WT контролите. В допълнение, -галактозидазната активност, известна характеристика на клетъчното стареене, не се различава между мозъците на тримесечни WT и miR-29b2/c KO мишки.

Figure 2

Мускулна слабост и аномалия на походката при miR- 29b2/c KO мишки

Беше оценено поведението на мишки с дефицит на miR-29b2/c. Мускулната сила беше измерена чрез тестовете за окачване на тел и окачване на решетка. Мишките miR-29b2/c KO имат по-ниски резултати от контролните мишки в теста за окачване на тел (Фигура 2А). И латентността на спада беше драстично по-кратка при miR-29b2/c KO мишки в сравнение с екземплярите от див тип в теста за окачване на решетка (Фигура 2B), но ефективността на Rotarod теста на WT и miR{{10} }b2/c KO мишки не се различават значително (Фигура 2C). Походката на животните е засечена от системата за анализ Catwalk XT. Изненадващо, както скоростта, така и дължината на крачката на miR-29b2/c KO мишки бяха по-високи от тези на техните колеги, докато цикълът на стъпки, изправянето и времето за люлеене бяха по-кратки, а работният цикъл намален в miR{ {15}} b2/c-дефицитни мишки (Фигура 2D).

Промени на miR-29s в MPTP-индуциран PD миши серум

Нивата на miR-29s намаляват в серума на пациенти с PD в сравнение със здрави контроли [24]. В това проучване нивата на miR-29s в серума на PD мишки са количествено определени на 3, 30 и 120 дни след прилагане на субакутен режим на MPTP. Нивата на miR-29a и miR-29b намаляват на 3-ия ден след инжектирането и се възстановяват до базовите стойности на 30-ия ден и отново намаляват на 120-ия ден. Нивото на miR-29c обаче не се е променило значително (допълнителна фигура 5).

Cistanche benefits

Cistanche добавки

miR{0}}b2/c дефицит смекчава MPTP-индуцираните нигростриални наранявания и двигателни дефицити при мишки

miR-29b2/c нокаут мишки и WT котила бяха инжектирани с MPTP за индуциране на PD модела. Нивата на експресия на p21, p53 и Pai1 в стриатума както на miR-29b2/c KO мишки, така и на WT контроли не се променят след прилагане на MPTP. Излагането на MPTP причинява значително намаляване на TH-позитивните допаминергични неврони в SNpc [F(1, 20)=5.441, P=0.0302] и TH-позитивните нервни терминали, TH протеини [F(1, 20)=10.5, P=0.0041] и нивата на допамин, DOPAC и HVA в стриатума (Фигура 3A-3D). Въпреки това, нигростриаталните наранявания при третирани с МРТР miR-29b2/c KO мишки бяха драстично облекчени в сравнение с третирани с МРТР WT контроли като броя на допаминергичните неврони, плътността на допаминергичните нервни терминали и нивата на стриаталния TH протеин и концентрацията на допамин е значително по-висока; В допълнение, промените в съотношенията на DOPAC към DA и HVA към DA [F(1, 19)=12.64, P=0.0021] бяха значително смекчени (Фигура 3A-3D). При нормално инжектирани с физиологичен разтвор miR-29b2/c KO мишки, стриаталните концентрации на 5-HT и неговия метаболит 5-HIAA се повишават в сравнение с техните WT двойници, а концентрациите на NE са близки между див тип и miR-29b2/c KO мишки (Фигура 3D). Тестовете на Rearing и Pole бяха използвани за оценка на спонтанната вертикална активност [26, 27] и локомоторната активност на мишките [28], съответно. Два дни след последната инжекция с MPTP, честотата на отглеждане е намаляла при WT мишки през последните 2 минути в сравнение с третирани с нормален физиологичен разтвор WT контроли. Подобни експерименти не разкриват ефект на дефицит на miR- 29b2/c върху предизвиканите от MPTP промени в честотата на отглеждане (Фигура 3E). По подобен начин, общото време, прекарано в обръщане и слизане надолу, се увеличава при WT мишки след прилагане на MPTP в теста на Pole, докато общото време е близко между третирани с нормален физиологичен разтвор и MPTP третирани miR-29b2/c KO мишки (Фигура 3F) .

Figure 3

miR-29b2/c дефицит отслабва MPTP-индуцираното глиално активиране при мишки

Активирането на глиалните клетки и медиираното от глиални клетки невровъзпаление са включени в патологията на PD [29]. Астроцитите се увеличават значително в нигростриаталния път на WT мишки, докато GFAP плюс астроцитите се увеличават в стриатума, но не и в SNpc [F(1, 8)=5.412, P=0.0484] на miR -29b2/c KO мишки три дни след инжектиране на MPTP. Трябва да се отбележи, че астроцитните плътности не се различават в двата региона на WT и miR-29b2/c KO мишки, третирани с MPTP (Фигура 4A, 4B). Iba 1 плюс микроглията се увеличават в substantia nigra на WT мишки и в стриатума [F(1, 8)=12.74, P=0.0073] както на WT, така и на miR{{21} }b2/c KO мишки след приложение на MPTP. Освен това, при miR-29b2/c KO мишки инжектирането на MPTP намалява значително микроглиалните плътности (Фигура 4C, 4D).

Figure 4

2. Ефектите от дефицит на miR-29b2/c в първично култивирани астроцити

Беше използван тест за надраскване, за да се провери дали дефицитът на miR-29b2/c повлиява астроцитната пролиферация и миграция. Първичните miR-29b2/c KO астроцити не показват разлика в способността за пролиферация и миграция. Клетъчната жизнеспособност на първичните WT и miR-29b2/c KO астроцити не показва разлика в изходното ниво. След MPP плюс интоксикация клетъчната жизнеспособност на WT астроцитите е по-висока в сравнение с контролите, докато жизнеспособността на мутантните астроцити не се променя [F(1, 18)=5.727, P=0.0278 ]. Подобрен ROS продукт и усвояване на глюкоза се наблюдават в третирани с MPP плюс WT и miR-29b2/c KO астроцити.

Cistanche benefits

Cistanche tubulosa

Измерват се нивата на експресия на невротрофични фактори, свързани с възпаление молекули, астроцитен тип А1 и маркерни гени тип А2 в астроцити, третирани с МРР плюс. На 12-ия час след провокацията, експресията на BDNF беше повишена в WT и miR-29b2/c KO астроцитите (Фигура 5А). Нивото на експресия на TGF- 1 беше значително повишено в WT астроцитите след експозицията на MPP plus, докато беше понижено в miR- 29b2/c KO астроцитите в сравнение с астроцитите от див тип както на изходно ниво, така и след това интоксикацията (Фигура 5B). Базовото ниво на TNF транскрипт е по-ниско в miR-29b2/c KO астроцити в сравнение с WT астроцити. След 12-часово лечение нивата на експресия на IL-1, IL-6 и COX-2 се повишават значително в WT и miR-29b2/c астроцити, докато TNF транскрипт е повишен само в WT астроцити, а транскриптите на IL-1, TNF и COX-2 са намалели в miR-29b2/c KO астроцитни клетки в сравнение с екземпляри от див тип (Фигура 5C) . A1 маркер H2-T23 и A2 маркер CD14 са значително по-ниски в третирани с PBS miR- 29b2/c KO астроцити в сравнение с WT контролите. След 12-часово лечение, A1 маркерите H2-D1, Ggta1 и C3, и A2 маркерите Clcf1 и S100 10 бяха регулирани нагоре както в WT, така и в miR-29b2/c KO астроцити; H2-T23 се увеличава само в WT астроцити; Gbp2 и CD14 не се променят в двата генотипа на астроцитите. Освен това, транскриптите на H2-T23, H2-D1 и CD14 бяха регулирани надолу в miR-29b2/c KO астроцити в сравнение с WT контролите (Фигура 5D, 5E). 12 часа и 24 часа след лечението, нивата на AMPK протеини и фосфорилираните-AMPK протеини не се променят в WT астроцитите, докато 24 часа след провокирането с MPP плюс нивото на AMPK протеина намалява в miR-29b2/ c KO астроцити и съотношението на p-AMPK към AMPK в мутантни астроцити се увеличава в сравнение с WT астроцити и третирани с PBS мутантни астроцити (Фигура 5F). В допълнение, кондиционираната среда от BV2 клетки, третирани с PBS или LPS (накратко наречени CM и LCM), се използва за стимулиране на първични астроцити на WT и miR-29b2/c KO мишки. Въпреки че експресията на p-AMPK протеин не се променя след 12 h-третиране на LCM, тя е значително по-висока в miR-29b2/c KO астроцити в сравнение с WT астроцити. Ние наблюдавахме, че pAMPK протеините се увеличават и в двата генотипа на астроцитите след 24 лечения на LCM. Стимулирането на LCM значително повишава експресията на протеини COX- 2 [F(2, 18)=10.29, P=0.0010], но нивото на протеина COX-2 в miR-29b2/c KO астроцитите намаляват в сравнение с WT астроцитите (Фигура 5G). Концентрацията на нитрит в третирани с LCM miR-29b2/c KO астроцити също е значително по-ниска в сравнение с третирани с LCM WT астроцити [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. Ефектите от дефицита на miR-29b2/c в първично култивирана микроглия

За измерване на реакцията на микроглия с дефицит на miR-29b2/c към възпалителни стимули беше използван LPS. Нивото на експресия на BDNF е по-ниско в miR-29b2/c KO микроглия на изходно ниво. Четири и осем часа след лечението с LPS количеството транскрипти на IL-1, IL-6, TNF и COX-2 се регулира нагоре, докато експресията на IGF-1 се регулира надолу в WT и miR-29b2/c KO микроглиални клетки, експресията на BDNF намалява само в WT микроглия [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

Дискусия

Експресията на членовете на семейството miR-29 се регулира нагоре в множество тъкани, когато индивидите остаряват [30–32]. Работи от нашата лаборатория и други показаха връзка между miR-29s и болестта на Паркинсон [33]. В настоящото изследване са изследвани ролите на miR- 29b2/c при стареенето и болестта на Паркинсон. miR-29 упражняват про- и против стареене ефекти в зависимост от тъканите, видовете и етапите на развитие. Установихме, че 3-месечни miR-29b2/c KO мишки имат нормален скелет и мастна тъкан, а 4-месечни miR- 29b2/c KO мишки показват по-леко телесно тегло в сравнение с техния WT аналог, което е в съгласие с други проучвания [11, 34]. Мускулна слабост и нестабилна походка бяха открити при 3-месечни miR- 29b2/c KO мишки. Тринадесетмесечни miR-29b2/c KO мишки показват удебеляване на дермата. Те обаче имаха нормалната фина структура на бедрената кост. Намаляването на телесното тегло съществува при 16-месечни miR-29b2/c KO мишки. На тази възраст miR-29b2/c KO мишки имаха по-малко коремна мазнина и кафява мазнина и показаха видима кифоза. miR-29s участват в p53-медиирано спиране на клетъчния цикъл [35, 36] и p16/Rb-задвижвано клетъчно стареене [37]. Въпреки това, клетъчното стареене не е очевидно в мозъка на miR-29b2/c KO мишка. Следователно, въпреки че miR-29b2/c допринася за регулирането на стареенето, неговите роли в периферните тъкани и мозъка може да са различни.

Серумните нива на miR-29s са понижени при пациенти с PD в сравнение със здрави контроли [24]. Тук открихме, че експресията на miR-29 в PD миши серум варира от 3 до 120 дни след прилагане на MPTP. miR-29s са изобилни в мозъка [6, 30]. Чрез преминаване през GEO профила е установено, че експресията на miR-29c е регулирана нагоре в substantia nigra на пациенти с ПД (p=0.0059, чрез теста на Mann-Whitney), освен това miR{{12 }}c експресията в горния фронтален гирус не се различава (p=0.47, чрез Student-T-тест), в сравнение с контролните субекти (допълнителна фигура 10). Тук miR-29b2/c KO мишки бяха заразени с MPTP, за да предизвикат PD-подобни наранявания. Мутантните мишки показват по-малко тежки наранявания на нигростриаталната допаминергична система и по-леко глиално активиране, и впоследствие поведенческа резистентност до известна степен. По този начин miR-29b2/c има вредна роля в патологията на PD. Ние наблюдавахме, че в MPTP-индуцирания миши PD модел, стриаталните нива на p21, p53 и Pai1 транскриптите не се променят, което предполага, че клетъчното стареене може да не настъпи. Стареенето се счита за високорисков фактор за развитието на PD [38], но свързаните със стареенето промени в мозъка, особено допаминергичната система, може да са по-подходящ фактор.

Първична глия от мишки WT и miR-29b2/c KO беше култивирана, за да се изследват основните механизми. Лечението с MPP плюс повишава експресията на GDNF и намалява експресията на IL-1 в смесената глия с дефицит на miR-29b2/c. MPP плюс също повишава експресията на провъзпалителни гени в WT астроцити, но не и в miR- 29b2/c-дефицитни астроцити. По същия начин, мутантните астроцити произвеждат по-малко NO в сравнение с WT астроцитите, след като са били изложени на кондиционирана среда от BV2 клетки, третирани с LPS. В първичната култура на микроглия, в сравнение с третираните с LPS контроли на WT, транскриптите на анти-възпалителния цитокин IL-10 и невротрофичния фактор IGF-1 са значително по-високи, а транскриптите на про-възпалителния цитокин IL{ {15}} намалява в третираната с LPS miR-29b2/c KO микроглия. Нивата на NO са намалени в miR-29b2/c KO микроглия на изходно ниво и след интоксикация с LPS. Проучванията показват, че miR-29s и много предвидени целеви гени участват в метаболитни процеси [34, 39–41]. Като основен регулатор е доказано, че AMPK е защитен при PD, когато се активира [42]. Активирането на AMPK стимулира Sirtuin 1 и инхибира индиректно активирането на NF-κB и възпалителните таргетни гени [43]. Ние наблюдавахме, че нивото на фосфорилиран-AMPK протеин и съотношението на p-AMPK към AMPK бяха регулирани нагоре в LCM-третирани и MPP плюс-третирани съответно miR- 29b2/c KO астроцити. Нивото на COX-2 протеин е намалено в третирани с LCM мутантни астроцити в сравнение с WT астроцити. На изходно ниво активността на AMPK е повишена в miR-29b2/c KO микроглия. Количеството COX-2 протеин е значително намалено в miR-29b2/c KO микроглия в сравнение с WT контролите след лечението на LPS. При лечение с LPS, съотношението p-p65 и p65 беше леко понижено в мутантната микроглия, което предполага смекчен NF-кВ сигнален път. Нашите резултати показват, че повишената AMPK активност и намаленият възпалителен отговор в глията защитават нигростриарния път при miR-29b2/c KO мишки (Фигура 6G). В заключение, miR-29b2/c играе важна роля в стареенето и увреждането на нигростриаталната допаминергична система.


Препратки


1. Braak H, Del Tredici K. Поканена статия: Патология на нервната система при спорадична болест на Паркинсон. Неврология. 2008 г.; 70:1916-25.

2. Wang Q, Liu Y, Zhou J. Невровъзпаление при болестта на Паркинсон и неговия потенциал като терапевтична цел. Transl Neurodegener. 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 др. Prosurvival и противовъзпалителни роли на NF-κB c-Rel в моделите на болестта на Паркинсон. Redox Biol. 2020 г.; 30:101427.

4. Zhu S, Wu H, Wu F, Nie D, Sheng S, Mo YY. МикроРНК- 21 е насочена към туморни супресорни гени при инвазия и метастази. Cell Res. 2008 г.; 18:350-59.

5. Qiu L, Zhang W, Tan EK, Zeng L. Дешифриране на функцията и регулирането на микроРНК при болестта на Алцхаймер и болестта на Паркинсон. ACS Chem Neurosci. 2014 г.; 5:884–94.

6. Papadopoulou AS, Serneels L, Achsel T, Mandemakers W, Callaerts-Vegh Z, Dooley J, Lau P, Ayoubi T, Radaelli E, Spinazzi M, Neumann M, Hébert SS, Silahtaroglu A, et al. Дефицитът на клъстера miR-29a/b-1 води до атактични характеристики и промени в малкия мозък при мишки. Neurobiol Dis. 2015 г.; 73:275-88.

7. Hyun J, Choi SS, Diehl AM, Jung Y. Потенциална роля на Hedgehog сигнализиране и микроРНК-29 при чернодробна фиброза на мишка с дефицит на IKK. J Mol Histol. 2014 г.; 45:103-12.

8. Qin W, Chung AC, Huang XR, Meng XM, Hui DS, Yu CM, Sung JJ, Lan HY. TGF-/Smad3 сигнализирането насърчава бъбречната фиброза чрез инхибиране на miR-29. J Am Soc Nephrol. 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 инхибира предизвиканата от блеомицин белодробна фиброза при мишки. Mol Ther. 2012 г.; 20:1251-60.

10. Steiner DF, Thomas MF, Hu JK, Yang Z, Babiarz JE, Allen CD, Matloubian M, Blelloch R, Ansel KM. МикроРНК-29 регулира транскрипционните фактори на T-box и производството на интерферон в хелперните Т клетки. Имунитет. 2011 г.; 35: 169–81.

11. Dooley J, Garcia-Perez JE, Sreenivasan J, Schlenner SM, Vangoitsenhoven R, Papadopoulou AS, Tian L, Schonefeldt S, Serneels L, Deroose C, Staats KA, Van der Schueren B, De Strooper B, et al. Семейството микроРНК-29 диктува баланса между хомеостатичното и патологичното боравене с глюкоза при диабет и затлъстяване. Диабет. 2016 г.; 65:53-61.

12. Adoro S, Cubillos-Ruiz JR, Chen X, Deruaz M, Vrbanac VD, Song M, Park S, Murooka TT, Dudek TE, Luster AD, Tager AM, Streeck H, Bowman B, et al. IL-21 индуцира антивирусна микроРНК-29 в CD4 Т клетки, за да ограничи HIV-1 инфекцията. Nat Commun. 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 контролира вродени и адаптивни имунни отговори към вътреклетъчна бактериална инфекция чрез насочване към интерферон- . Nat Immunol. 2011 г.; 12:861–69.

14. Jovičić A, Roshan R, Moisoi N, Pradervand S, Moser R, Pillai B, Luthi-Carter R. Изчерпателни анализи на експресията на миРНК, специфични за невронни клетки, идентифицират нови детерминанти на спецификацията и поддържането на невронални фенотипове. J Neurosci. 2013; 33:5127-37.

15. Ouyang YB, Xu L, Lu Y, Sun X, Yue S, Xiong XX, Giffard RG. Обогатен с астроцити miR-29a е насочен към PUMA и намалява уязвимостта на невроните към исхемия на предния мозък. Глия. 2013; 61:1784-94.

16. Shioya M, Obayashi S, Tabunoki H, Arima K, Saito Y, Ishida T, Satoh J. Аберантна експресия на микроРНК в мозъците на невродегенеративни заболявания: miR-29a намален в мозъците на болестта на Алцхаймер е насочен към невронен навигатор 3. Neuropathol Appl Neurobiol. 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. Загуба на микроРНК клъстер miR-29a/b-1 при спорадични Болестта на Алцхаймер корелира с повишена експресия на BACE1/бета-секретаза. Proc Natl Acad Sci САЩ. 2008 г.; 105:6415-20.

18. Johnson R, Zuccato C, Belyaev ND, Guest DJ, Cattaneo E, Buckley NJ. Базиран на микроРНК път на генна дисрегулация при болестта на Хънтингтън. Neurobiol Dis. 2008 г.; 29:438-45.

19. Пакър AN, Xing Y, Harper SQ, Jones L, Davidson BL. Бифункционалната микроРНК miR-9/miR-9* регулира REST и CoREST и се регулира надолу при болестта на Хънтингтън. J Neurosci. 2008 г.; 28:14341-46.

20. Нолан К, Митчем М.Р., Хименес-Матеос Е.М., Хеншал Д.К., Конканън К.Г., Прен Дж.Х. Повишена експресия на микроРНК-29a при ALS мишки: функционален анализ на нейното инхибиране. J Mol Neurosci. 2014 г.; 53:231-41.

21. Roshan R, Shridhar S, Sarangdhar MA, Banik A, Chawla M, Garg M, Singh VP, Pillai B. Специфично за мозъка нокдаун на miR-29 води до смърт на невронни клетки и атаксия при мишки. РНК. 2014 г.; 20:1287-97.

22. Khanna S, Rink C, Ghoorkhanian R, Gnyawali S, Heigel M, Wijesinghe DS, Chalfant CE, Chan YC, Banerjee J, Huang Y, Roy S, Sen CK. Загубата на miR-29b след остър исхемичен инсулт допринася за смъртта на нервните клетки и размера на 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. Регулираният miR-29b насърчава смъртта на невронни клетки чрез инхибиране на Bcl2L2 след исхемично мозъчно увреждане. Exp Brain 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. Понижаване на микроРНК 29 в кръвния серум при пациенти с болестта на Паркинсон . Sci Rep. 2017; 7:5411.

25. Han L, Tang Y, Bai X, Liang X, Fan Y, Shen Y, Huang F, Wang J. Асоциация на семейството на серумната микроРНК-29 с когнитивно увреждане при болестта на Паркинсон. Стареене (Albany NY). 2020 г.; 12:13518-28.

26. Chinta SJ, Woods G, Demaria M, Rane A, Zou Y, McQuade A, Rajagopalan S, Limbad C, Madden DT, Campisi J, Andersen JK. Клетъчното стареене се индуцира от екологичния невротоксин паракват и допринася за невропатологията, свързана с болестта на Паркинсон. Cell Rep. 2018; 22:930-40.

27. Willard AM, Bouchard RS, Gittis AH. Диференциална деградация на двигателни дефицити по време на постепенно изчерпване на допамина с 6-хидроксидопамин при мишки. Неврология. 2015 г.; 301:254-67.

28. Kam TI, Mao X, Park H, Chou SC, Karuppagounder SS, Umanah GE, Yun SP, Brahmachari S, Panicker N, Chen R, Andrabi SA, Qi C, Poirier GG, et al. Поли (ADP-рибоза) предизвиква патологична -синуклеинова невродегенерация при болестта на Паркинсон. Наука. 2018 г.; 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. Динамични промени в нигростриаталния път в MPTP миши модел на болестта на Паркинсон. Болест на Паркинсон. 2017 г.; 2017: 9349487.

30. Ugalde AP, Ramsay AJ, de la Rosa J, Varela I, Mariño G, Cadiñanos J, Lu J, Freije JM, López-Otín C. Стареенето и реакцията на хронично увреждане на ДНК активират регулаторен път, включващ 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 индуцира клетъчно стареене в стареещия мускул чрез множество сигнални пътища. Стареене (Albany NY). 2014 г.; 6:160-75.

32. Fenn AM, Smith KM, Lovett-Racke AE, Guerau-deArellano M, Whitacre CC, Godbout JP. Повишената микроРНК 29b в възрастния мозък корелира с намаляването на инсулиноподобния растежен фактор-1 и фракталкиновия лиганд. Невробиолно стареене. 2013; 34:2748-58.

33. Wang R, Yang Y, Wang H, He Y, Li C. MiR-29c предпазва от възпаление и апоптоза в модела на болестта на Паркинсон in vivo и in vitro чрез насочване към SP1. Clin Exp Pharmacol Physiol. 2020 г.; 47: 372-82.

34. Caravia XM, Fanjul V, Oliver E, Roiz-Valle D, Morán-Alvarez A, Desdín-Micó G, Mittelbrunn M, Cabo R, Vega JA, Rodríguez F, Fueyo A, Gómez M, LoboGonzález M, et al. МикроРНК-29/PGC1 регулаторната ос е критична за метаболитния контрол на сърдечната функция. PLoS Biol. 2018 г.; 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. Ускорено стареене при мишки с дефицит на Zmpste24 протеазата е свързана с р53 сигнализиращо активиране. Природата. 2005 г.; 437: 564-68.

36. Park SY, Lee JH, Ha M, Nam JW, Kim VN. miR-29 miRNAs активират p53 чрез насочване към p85 alpha 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 регулират експресията на B-Myb по време на клетъчното стареене. Proc Natl Acad Sci САЩ. 2011 г.; 108: 522-27.

38. Collier TJ, Kanaan NM, Kordower JH. Стареенето и болестта на Паркинсон: Различните страни на една и съща монета? Мов разстройство. 2017 г.; 32:983-90.

39. Massart J, Sjögren RJ, Lundell LS, Mudry JM, Franck N, O'Gorman DJ, Egan B, Zierath JR, Krook A. Altered miR- 29 Expression in Type 2 Diabetes Influences Glucose and Lipid Metabolism in Skeletal Мускул. Диабет. 2017 г.; 66:1807-18.

40. Dooley J, Lagou V, Garcia-Perez JE, Himmelreich U, Liston A. miR{2}}a-дефицитът не променя хода на миши ацинарен карцином на панкреаса. Oncotarget. 2017 г.; 8: 26911-17.

41. Kwon JJ, Factora TD, Dey S, Kota J. Систематичен преглед на miR-29 при рак. Mol Ther Oncolytics. 2018 г.; 12: 173-94.

42. Lu M, Su C, Qiao C, Bian Y, Ding J, Hu G. Метформин предотвратява допаминергичната невронна смърт в MPTP/PI-индуциран миши модел на болестта на Паркинсон чрез автофагия и митохондриален ROS клирънс. Int J Neuropsychopharmacol. 2016 г.; 19:pyw047.

43. Salminen A, Hyttinen JM, Kaarniranta K. AMP-активирана протеин киназа инхибира NF-κB сигнализиране и възпаление: въздействие върху продължителността на здравето и продължителността на живота. J Mol Med (Berl). 2011 г.; 89:667-76.


Xiaochen Bai 1,2, Xiaoshuang Zhang 1, Rong Fang 1, Jinghui Wang 1, Yuanyuan Ma 1, Zhaolin Liu 1, Hongtian Dong 1, Qing Li 1, Jingyu Ge 1, Mei Yu 1, Jian Fei 3,4, Ruilin Sun 4, Fang Huang 1

1. Катедра по транслационни невронауки, болница Jing'an District Center в Шанхай, Държавна ключова лаборатория по медицинска невробиология и MOE Frontiers Center for Brain Science, Institutes of Brain Science, Fudan University, Shanghai 200032, Китай

2. Катедра по рехабилитационна медицина, Шеста народна болница, свързана с университета Jiao Tong в Шанхай, Шанхай 200233, Китай

3. School of Life Science and Technology, Tongji University, Shanghai 200092, Китай

4. Шанхайски инженерен изследователски център за моделни организми, Shanghai Model Organisms Center, INC, Шанхай 201203, Китай


Може да харесаш също