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TAZ是Hippo信号通路的核心成分,当Hippo信号通路受抑制时,TAZ去磷酸化并定位于细胞核中,与TEAD结合继而调控下游基因表达。TAZ表达变化的同时还伴有活性氧的改变。Keap1-Nrf2信号通路可维持细胞内活性氧的稳定。当Nrf2被激活,其下游SOD、CAT和GR等抗氧化酶表达增多,从而降低细胞内活性氧含量。同时活性氧作为细胞炎症的介质可介导神经炎症的发生。神经炎症会加剧神经退行性疾病的发展,小胶质细胞介导了炎症的发展。抑制小胶质细胞的过度活化,可有效缓解神经退行性疾病。本试验体外培养永生系小鼠小胶质细胞BV2细胞,构建TAZ过表达载体,研究了TAZ对BV2细胞炎症反应的作用及机制。首先研究了TAZ对LPS诱导的小胶质细胞炎症反应的影响。通过qRT-PCR和Western blot检测了在LPS刺激后BV2细胞中TAZ表达量的变化,发现TAZ表达增强。随后利用pcDNA3.1质粒构建了两种TAZ过表达载体,通过qRT-PCR和Western blot证实。过表达TAZ后利用LPS诱导炎症模型进行后续试验。通过ELISA检测TNF-α、IL-6和IL-1β的分泌量变化,通过qRT-PCR检测TNF-α、IL-6和IL-1β的mRNA表达变化。结果显示,过表达TAZ可抑制三种促炎因子的表达。在细胞炎症过程中常伴随严重的氧化应激现象,于是我们通过相应试剂盒检测SOD、GPX、GR和CAT活性变化以及抗氧化剂GSH与GSSG比值变化;通过MDA检测试剂盒测定脂质氧化产物MDA含量变化;通过流式细胞术检测细胞总ROS和O2-。结果显示,TAZ含量增高可降低细胞氧化应激水平。ROS主要由线粒体产生,过量的ROS可引起细胞线粒体功能的紊乱。为了探究TAZ对线粒体的保护作用,通过流式细胞术检测mtROS和线粒体膜电位;通过ATP检测试剂盒测定ATP含量。结果显示,过表达TAZ可保护线粒体功能。线粒体功能的损伤最终将引起细胞凋亡,因此通过qRT-PCR和Caspase3活性检测试剂盒检测Caspase3表达变化,通过qRT-PCR检测BCL2与BAX的mRNA变化,通过流式细胞术检测细胞凋亡变化。结果显示,TAZ过表达可降低炎症反应中细胞凋亡水平。综上所述,过表达TAZ可减弱小胶质细胞炎症反应,降低细胞氧化应激水平,扭转线粒体功能的紊乱,最终降低炎症反应中BV2细胞的凋亡。为了明确TAZ在小胶质细胞炎症反应中的抗炎机制。首先我们添加N-乙酰半胱氨酸(NAC)预处理4h,后加入LPS继续共处理,通过流式细胞术检测ROS和O2-,通过qRT-PCR和ELSIA检测TNF-α、IL-6和IL-1β表达的变化。发现NAC可降低小胶质细胞炎症反应中的氧化应激水平,进而减弱炎症反应,而TAZ过表达可以降低ROS水平,推测TAZ通过ROS调控细胞炎症水平。比对抗氧化信号通路各组分启动子区域碱基序列,并在Nrf2启动子发现TEAD结合序列,根据Nrf2启动子区域发现的3个TEAD结合序列所在位置相应的构建了三个报告基因质粒,同时将结合序列碱基进行碱基置换突变从而构建三个报告基因突变质粒。通过双萤光素酶检测试剂盒检测报告基因活性。通过qRT-PCR和Western blot检测Nrf2的表达。通过双萤光素酶检测试剂盒检测抗氧化元件ARE的启动子活性。结果显示TAZ过表达后可增加Nrf2第一位点的启动子活性,增加Nrf2的mRNA和蛋白表达与ARE的表达。TAZ过表达后利用LPS诱导炎症模型,添加Nrf2抑制剂ML385共处理后进行后续试验。通过流式细胞术检测ROS、O2-、mtROS、线粒体膜电位和细胞凋亡;通过qRT-PCR和ELSIA法检测TNF-α、IL-6和IL-1β的表达;用相应检测试剂盒检测Caspase3、GR、SOD、CAT、GPX、GSH/GSSG、MDA和ATP的变化;通过qRT-PCR法检测Bax和Bcl2。结果显示,添加ML385后,抑制了TAZ的上述保护作用。过表达TAZ并分别添加抗氧化系统抑制剂和ML385后,检测p65、p-IκB和IκB的表达变化,结果显示,添加抑制剂后,P65入核与P-IκB增多。综上所述,TAZ可通过TEAD直接与Nrf2启动子区域结合,增加Nrf2与下游ARE的表达。添加Nrf2抑制剂ML385后逆转了TAZ在炎症反应中对小胶质的抗炎作用和细胞氧化应激、线粒体功能紊乱和细胞凋亡的保护作用。分别添加五种抑制剂后可产生与添加ML385相同的效应。TAZ可通过TEAD与Nrf2启动子区域结合增加Nrf2表达,使下游SOD、CAT、GPX、GP及GSH表达增加,从而降低细胞ROS水平,最终调控NF-κB通路活性降低细胞炎症反应,恢复线粒体功能,抑制细胞凋亡。