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锰诱导PC12细胞凋亡与p-38MAPKs的关系
目的以鼠嗜铬神经瘤细胞(PC12)为模型,筛选锰对神经细胞增殖抑制作用的时间及剂量,观察细胞形态学、细胞周期和生化指标改变与丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPKs)活化表达间的关系.方法用200,400,600,800μmol/L MnCl2的培养液,分别作用对数生长期PC12细胞1,2,3,4 d后,用噻唑蓝比色(MTT)筛选锰的细胞毒性剂量;流式细胞仪检测细胞周期分布;透射电镜观察细胞形态学变化;琼脂糖凝胶电泳检测MnCl2对PC12细胞基因组DNA的影响.蛋白印迹(western-blot)法检测p-p38.结果MTT实验结果显示,200～800μmol/L MnCl2作用1,2,3,4 d对PC12有显著的抑制作用,呈剂量和时间依赖趋势,600μmol/L MnCl2作用4 d对PC12的抑制率可达50%以上.流式细胞仪检测实验表明:600μmol/L MnCl2作用4 d将PC12细胞周期阻滞在S期,诱导细胞凋亡,与电镜结果一致,同样条件下细胞DNA碎片化.Western-blot实验显示600μmol/L MnCl2作用1,2,3,4 d p-p38逐渐升高,3d时较对照组增加6.6倍(n=3,P＜0.05),200,400,600μmol/L MnCl2作用4 d时,磷酸化蛋白38(p-p38)也逐渐升高,400μmol/L MnCl2作用4 d时较对照组升高4.7倍(n=3,P＜0.05).结论锰通过MEK3/6磷酸化下游p38,上调p-p38,诱导细胞凋亡,细胞增殖抑制.
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锰对PC12细胞的增殖抑制及其Erk1/2活化表达
目的探讨锰在细胞丝裂原活化蛋白激酶信号转导通路Erk1/2活化表达的作用及其相互之间的关系,研究其对基底神经节损伤作用的机制.方法取对数生长期PC12细胞,用含200、400、600、800 μmol/L MnCl2的培养液,分别作用1、2、3、4 d,噻唑蓝(MTT)比色试验、平板集落形成实验和台盼蓝拒法筛选锰的细胞毒性剂量;免疫印记法(Western-blot)检测磷酸化Erk1/2(p-Erk2)水平.结果 MTT和平板克隆形成实验检测结果显示200～800 μmol/L MnCl2作用1、2、3、4 d均对PC12细胞株有显著的抑制作用,且呈剂量和时间依赖效应关系,而且600 μmol/L MnCl2作用4 d对PC12的抑制率可达50%以上.Western-blot结果显示600 μmol/L MnCl2作用1、2、3、4 d可见p-Erk2逐渐降低,其中作用2 d时较对照明降低了75%(n=3,P＜0.05),200、400、600 μmol/L MnCl2分别作用4 d时,p-Erk2亦逐渐降低,当400 μmol/L MnCl2作用4 d时较对照明降低了78%(n=3,P＜0.01).结论使用Erk通路MEK1/2特异性阻制剂PD98059实验结果表明:锰可能通过MEK1/2磷酸化下游的Erk1/2,下调p-Erk.锰对PC12细胞的毒性作用可能是通过关闭胞外信号调节激酶(ERK)通路引发细胞增殖抑制.
