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帕金森病是一种常见的中枢神经系统退行性疾病,由于其病因并未被完全阐明,目前尚以神经保护为目的的药物治疗手段为首要选择之一。阿朴吗啡(Apomorphine,APO)是一种有效的多巴胺D1/D2受体激动剂,现在被用作一种抗帕金森病药物。我们过去的研究显示,APO可以刺激中脑和纹状体神经元多种神经营养因子的合成和释放,从而保护黑质多巴胺能神经元以促进多巴胺能神经元的存活。在纹状体星形胶质细胞中,APO通过激活多巴胺受体D1/D2,进而激活cAMP/PKA、PKC/MAPK信号途径,从而增强成纤维生长因子FGF-2的合成和释放。本研究主要侧重于确定这两条通路下游响应APO刺激的转录因子及FGF-2promoter中这种转录因子结合序列。 首先,我们确定了大鼠纹状体来源的星形胶质细胞中响应APO刺激的最小启动子。通过缺失突变确定了响应APO刺激的重要区域包含-785/-765序列,然后通过两个碱基的缺失突变确定了-785G、-784A是响应APO刺激的重要碱基。在此基础上,预测响应APO刺激的顺式作用元件可能是位于-785/-745区域两个MZF1结合序列(包含-785/-765重要序列和-785G/-784A两个重要碱基)。 在预测基础上,对预测的顺式作用元件加于验证,并确定了和这个顺式作用元件相互作用的转录因子。根据预测,对-785/-745区域两个MZF1结合序列进行针对性突变,两个结合序列中任意一个结合位点被突变都能破坏FGF-2 promoter对APO刺激的响应。进而EMSA实验结果显示,包含两个结合序列可以结合到纹状体胶质细胞和HeLa细胞核抽提物蛋白上,而结合序列突变探针不能竞争性破坏这种结合,为确证顺式作用元件与转录因子相互作用提供了基础。利用DNApull-down技术,我们确定了包含两个顺式作用元件的探针可以从纹状体胶质细胞及HeLa细胞核抽提物中沉降MZF1蛋白,确定了转录因子。 最后,确定MZF1是纹状体胶质细胞中响应APO刺激影响FGF-2生物合成的转录因子。过表达MZF1促进野生型FGF-2 promoter活性增强,而不能促进含MZF1结合序列突变的FGF-2 promoter活性增强;包含两个MZF1结合序列的探针可以沉降MZF1蛋白,说明MZF1蛋白可以和MZF1探针相互作用,而这种相互作用因为APO的刺激而增强;使用过表达和knock down技术改变MZF1蛋白水平,FGF-2的蛋白水平也得到相应的改变。 另外,多巴胺受体D1/D2及其下游通路抑制剂和阿朴吗啡联用,可以有效的阻滞阿朴吗啡引起的野生型FGF-2 promoter活性增强,而多巴胺受体D2及cAMP激活剂可以分别促进野生型FGF-2 promoter的活性,但不能促进MZF1结合序列突变FGF-2 promoter活性。