EGCG阻断HDAC6-PI3K/AKT/mTOR轴以激活自噬促进小胶质细胞清除Aβ

Abstract

目的为明确表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）是否参与小胶质细胞对β-淀粉样蛋白（Aβ）的清除和自噬诱导，以探讨EGCG在防治阿尔茨海默病（AD）的潜在机制。方法将6月龄APP/PS1小鼠随机分为模型组和EGCG组，另将野生型小鼠作为对照组，每组15只，EGCG组持续灌胃给药［5 mg/（kg·d）］8周后，进行旷场实验及Y迷宫检测小鼠学习记忆能力，硫磺素-S染色评价小鼠脑实质中Aβ的含量及分布，免疫荧光检测小鼠海马组织Aβ1-42、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）、离子钙结合适配器分子1（Iba1）表达水平；同时予20 µmol/L Aβ1-42诱导N9小鼠胶质细胞模型，检测不同浓度EGCG（5 µmol/L、10 µmol/L、20 µmol/L）处理后的细胞活力，Western blot检测Aβ1-42、低密度脂蛋白受体相关蛋白1（LRP1）、晚期糖基化终末产物受体（RAGE）、淀粉样前体蛋白（APP）、胰岛素降解酶（IDE）、脑啡肽酶（NEP）、微管相关蛋白1轻链3（LC3）-Ⅱ/LC3-Ⅰ、磷脂酰肌醇-3-羟激酶（PI3K）、p-PI3K、蛋白激酶B （AKT）、p-AKT、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）、p-mTOR、组蛋白去乙酰化酶6（HDAC6）水平；最后通过小胶质细胞与神经元SH-SY5Y细胞共培养，检测细胞活力及Caspase-3水平，验证EGCG介导Aβ清除对神经元的保护作用。结果EGCG增加APP/PS1小鼠在旷场中央区域活动时间及次数（P＜0.05），提高Y迷宫测试交替百分比（P＜0.01）；EGCG减少APP/PS1小鼠海马组织中Aβ沉积，增加小胶质细胞数量；体外实验显示EGCG可提高Aβ诱导N9细胞的存活率（P＜0.01），并上调RAGE活性（P＜0.05），促进Aβ的内化吞噬（P＜0.01），通过下调HDAC6水平（P＜0.05），抑制PI3K、AKT、mTOR的磷酸化（P＜0.001）而增加LC3-Ⅱ/LC3-I比值（P＜0.001）激活小胶质细胞自噬；EGCG通过小胶质细胞对Aβ1-42的清除，提高SH-SY5Y细胞存活率（P＜0.05），降低Caspase-3的活性（P＜0.01），对神经元具有保护作用。结论EGCG通过靶向阻断HDAC6-PI3K/AKT/mTOR轴，激活小胶质细胞自噬清除Aβ。

Keywords

• 表没食子儿茶素没食子酸酯
• 阿尔茨海默病
• β-淀粉样蛋白
• 小胶质细胞
• 自噬
• 组蛋白去乙酰化酶6