mTOR激活剂磷脂酸对SH－SY5Y细胞氧化应激和Tau蛋白磷酸化的调节

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体1(mTORC1)包括mTOR、丝氨酸/苏氨酸激酶、G蛋白亚基样蛋白(G L)，在营养素的作用下参与转录、翻译和自噬的调节。mTORC1有两个主要靶点:一是核糖体蛋白S6激酶(p70S6K)，一种丝氨酸/苏氨酸激酶，可以激活核糖体40S小亚基S6蛋白(rpS6);另一个是真核细胞转录起始因子eIF4E结合蛋白(4E－BP1)。已有实验证实:A和氧化应激处理可以使p70S6K 389位点丝氨酸(Ser389)磷酸化减少，从而导致神经元的死亡。p70S6K可以使Tau蛋白214位点丝氨酸(Ser214)磷酸化从而抑制Tau蛋白聚积和配对状螺旋形神经丝(PHF)的形成。mTORC1/p70S6K/rpS6途径受磷脂酶D(PLD)和磷脂酸(PA)的调节。PA与雷帕霉素竞争性结合mTOR结构域FRB，从而激活mTORC1，导致p70S6K/rpS6和4E－BP1磷酸化。法国科学家发现:(1)人成纤维母细胞瘤细胞(SH－SY5Y)经PA预处理可使p70S6K 389位点苏氨酸(Thr389)和rpS6 Ser235/236和Ser240/244磷酸化增多;用H2O2单独处理可使p70S6K Thr389和rpS6 Ser235/236和Ser240/244磷酸化减少;PA和H2O2共处理使p70S6K Thr389磷酸化增加比H2O2单独处理更显著。说明氧化应激时PA可以激活mTORC1。(2)雷怕霉素单独处理可使rpS6 Ser235/236和Ser240/244磷酸化显著减少;PA单独处理可使mTORC1活性明显增强;H2O2单独处理则mTORC1活性显著下降;PA处理前先用雷帕霉素作用一定时间，rpS6磷酸化比PA单独作用时显著减少。说明PA通过激活mTORC1触发rpS6磷酸化。(3)用不同浓度的PA处理SH－SY5Y细胞1小时，未切割形式的PARP显著增加，切割形式的PARP(可以反映细胞凋亡的程度，即切割形式的PARP越多，细胞凋亡越多)显著减少。该作用呈现剂量依耐性。与对照组相比H2O2单独作用2小时切割形式的PARP显著增加，PA预处理30分钟后再加H2O2作用2小时，切割形式的PARP显著减少且PA和H2O2共同作用下切割形式的PARP比H2O2单独作用显著减少。说明PA可以抑制SHSY5Y细胞自发性凋亡的发生。(4)用PA单独处理SH－SY5Y，Tau Ser214磷酸化显著增加;用雷帕霉素或H2O2单独处理，Tau Ser214磷酸化显著降低;PA和H2O2共同作用下Tau Ser214磷酸化比雷帕霉素或H2O2单独处理显著增加;PA和雷帕霉素共同作用下Tau Ser214磷酸化比PA单独作用显著降低。这些结果说明PA通过激活mTORC1使Tau Ser214磷酸化增加。