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艾滋病和吸毒是当今世界严重的公共卫生和社会问题，根据世界卫生组织调查，艾滋病患者大约有1/3病人发展为艾滋病痴呆(HAND)，严重降低了病人的生活质量，加重了社会负担。近年来研究表明，HAND的发生和发展与HIV-Tat蛋白侵犯脑细胞密切相关，HIV-Tat蛋白是HAND的重要致病因子。毒品滥用极大提高了HIV感染者的神经症状及艾滋病痴呆出现的概率，自噬在发病过程中起到重要作用。之前的研究发现，甲基苯丙胺(METH)与HIV-Tat蛋白能协同诱导神经细胞自噬，从而导致细胞的变性及死亡。然而，目前对HIV-Tat蛋白和METH协同诱导神经细胞自噬的机制以及信号传导通路尚未明了。树鼩是近年来中国自主研发的实验动物新品种，与非人灵长类动物的亲缘关系最接近，被广泛应用于多种人类疾病发生及发展的研究。树鼩具有繁殖快、操作简便，价格及实验成本低廉的优势，因此本课题选择树鼩为实验对象，拟解决以下科学问题:1、HIV-Tat蛋白和METH能否协同诱导树鼩多巴胺神经元自噬？ATG5、ATG7和p-mTOR是否参与其调控作用？2、具有抗氧化作用的人参皂苷Rb1(GsRb1)能否通过降低HIV-Tat蛋白和METH诱导的氧化应激反应，从而减轻细胞自噬？ 本研究分为体内和体外实验，1、对树鼩原代多巴胺神经元分离和培养，经酪氨酸羟化酶(TH)和巢氏蛋白(Nestin)的免疫荧光法检测鉴定为树鼩原代多巴胺神经元(tDNC)后，将HIV-Tat蛋白和/或METH分别作用于tDNC，WB方法检测自噬蛋白Beclin-1和LC3B的表达，确定HIV-Tat蛋白和METH诱导自噬的最佳浓度（HIV-Tat100nM，METH0.5mM）和时间点(24h)，使用Bliss独立模型计算两者具有协同作用，然后经电镜和免疫荧光验证HIV-Tat蛋白和METH协同诱导tDNC自噬;2、HIV-Tat蛋白和METH作用tDNC后，WB法检测ATG5和ATG7蛋白表达，使用慢病毒载体将ATG5及ATG7基因沉默后，再次检测自噬蛋白Beclin-1和LC3B的表达，自噬蛋白降低，结果证实ATG5和ATG7蛋白参与调节HIV-Tat蛋白和METH诱导的细胞自噬，两者在自噬过程中相互作用、相互影响;3、HIV-Tat蛋白和METH作用tDNC后，WB法检测p-mTOR蛋白表达，p-mTOR蛋白表达降低，使用自噬抑制剂雷帕霉素后，Beclin-1和LC3B蛋白降低而p-mTOR蛋白表达升高，而使用自噬诱导剂3-MA后Beclin-1和LC3B蛋白升高而p-mTOR蛋白表达降低，结果提示p-mTOR通路负调控HIV-Tat蛋白和METH诱导的神经元自噬;4、使用流式细胞仪和WB法检测HIV-Tat蛋白和METH作用tDNC后氧化应激因子的改变，结果显示ROS表达升高，GPX蛋白表达下降，提示两者作用细胞后可以产生高氧化应激反应，同时HIV-Tat蛋白和METH作用细胞后Nrf2蛋白表达下调，并转移入核内，提示Nrf2蛋白参与HIV-Tat蛋白和METH诱导的氧化应激反应;5、提前给予GsRb1，ROS表达降低，GPX蛋白表达升高，同时上调Nrf2蛋白表达，下调自噬蛋白Beclin-1和LC3B表达，提示GsRb1通过抗氧化应激反应减轻HIV-Tat蛋白和METH诱导的自噬;6、体内实验，使用不同浓度的METH和HIV-Tat腹腔或经尾静脉注射成年雄性树鼩，确定最佳浓度，通过Bliss独立模型计算得出，METH能够协同HIV-Tat蛋白诱导树鼩神经元自噬，并且通过TH进行免疫定位为多巴胺神经元;然后检测中脑内氧化应激因子，MDA升高、GSH下降，提示树鼩中脑内产生氧化应激反应;提前给予GsRb1腹腔注射，树鼩中脑内自噬蛋白Beclin-1和LC3B表达下降，同时MDA下降而GSH升高。 本实验研究得出以下结论:(1)HIV-Tat蛋白和METH能够协同诱导tDNC自噬;(2)ATG5和ATG7蛋白参与了HIV-Tat蛋白和METH诱导的tDNC自噬;(3)p-mTOR负调控HIV-Tat蛋白和METH诱导的tDNC自噬;(4)GsRb1能上调Nrf2蛋白减轻HIV-Tat蛋白和METH诱导的氧化应激反应，从而减轻两者诱导的细胞自噬;(5)树鼩是研究HIV-Tat蛋白和METH诱导神经细胞自噬的潜在模型。 本研究通过体内和体外实验证明HIV-Tat蛋白和METH可以协同诱导树鼩多巴胺神经元自噬，揭示氧化应激是自噬产生的基础，GsRb1具有减轻自噬的作用，为下一步研究细胞自噬和艾滋病相关脑病之间的关系提供了新的动物模型，并为艾滋病病人的治疗提供了新靶点和新方向。