背景:帕金森病(PD)是第二个最常见的神经退行性疾病,全世界有600多万人患有PD。PD主要病理改变是神经元内以α-Synuclein(α-Syn)聚集为主的路易小体形成,以及中脑黑质致密部多巴胺能(DA)神经元的进行性丢失,线粒体功能障碍、氧化应激和自噬功能障碍参与了 PD的发病[1]。在遗传性和散发性帕金森病中,线粒体复合体Ⅰ(MCI)功能障碍是DA神经元凋亡和丢失的一个重要原因,而PINK1介导的Parkin依赖的线粒体自噬参与线粒体的质量控制。NGB是广泛分布于中枢和外周神经系统神经元的内源性携氧蛋白,我们以往的研究表明,NGB减少CytC和ROS的产生,并参与了线粒体介导的细胞死亡信号转导,抑制糖氧剥夺诱导的原代小鼠皮层神经元的凋亡。然而,NGB对PD是否PEG300核磁具有神经保护作用,以及NGB如何调控线粒体功能仍有待进一步阐明,这将有助于理解NGB的神经保护机制,以及开发靶向NGB的神经系统疾病的治疗药物。方法:在本研究中,我们使用MPTP诱导的亚急性PD小鼠模型来探究NGB对PD小鼠的神经保护作用并明确其潜在机制。首先,我们在造模后检测小鼠运动功能评分(爬竿实验Turn-time、Total-time及滚轴实验Latent time)、黑质DA神经元凋亡和数目,纹状体区及中脑腹侧被盖区TH蛋白表达情况,并在造模后第15天,25天,38天检测NGB、PINK1、MCI核心亚单位NDUFS2和TH蛋白的变化。随后,我们诱导小鼠脑细胞过表达NGB,观察PD小鼠的神经功能、黑质的DA神经元凋亡和数目、纹状体和中脑腹侧被盖区TH蛋白表达、黑质和纹状体的PINK1、p-Parkin、NDUFS2、线粒体释放CytC、线粒体凋亡途径相关蛋白c-Caspase9Bioactivity of flavonoids/Caspase9、凋亡执行蛋白 c-Caspase3/Caspase3,以及 α-Syn 聚集的变化,并观察敲低PINK1与NGB的相互作用及PINK1对NGB的神经保护作用的影响。最后,我们在PD小鼠脑细胞过表达PINK1,观察对小鼠神经功能、黑质 DA 神经元凋亡和丢失、p-Parkin、LC3、NDUFS2、CytC、c-Caspase9/Caspase9、c-Caspase3/Caspase3、α-Syn 聚集的影响,PINK1 与 NDUFS2 的共定位关系,以及MPTP诱导对PINK1的影响,免疫共沉淀检测PINK1与NDUFS2是否存在相互作用。结果:MPTP诱导损害小鼠运动功能,增加中脑黑质区DA能神经元凋亡,使其数目明显减少,并减少纹状体及中脑腹侧被盖区TH表达;MPTP诱导后,黑质的NGB和PINK1表达水平在早期(15d)升高,后期(38d)降低,NDUFS2、TH表达持续降低。NGB过表达改善小鼠爬竿实验Turn-time、Total-time和滚轴实验在滚轴上持续运动时间,减少黑质TH+DA神经元凋亡,增加其数量,增加纹状体、中脑腹侧被盖区TH蛋白表达,减少Caspase9、Caspase3激活及CytC释放,增加PINK1、p-Parkin和MCI核心亚单位NDUFS2表达,减少α-Syn单体和多聚体表达;PINK1与NGB有相互作用,敲低PINK1抑制NGB的神经保护作用。过表达PINK1 改善小鼠神经功能(Turn-time、Total-tSAHA浓度ime、Latent time),减少黑质TH+DA神经元凋亡,增加其数量,激活Parkin、LC3,上调NDUFS2表达,反馈性抑制NGB表达,抑制Caspase9和Caspase3的激活、CytC的释放,减少α-Syn单体和多聚体表达。PINK1与NDUFS2共定位,MPTP诱导后PINK1在黑质区细胞质内聚集,PINK1与NDUFS2具有相互作用。结论:我们的数据表明:NGB对MPTP诱导的亚急性PD小鼠具有保护作用,可能通过调控PINK1的表达,以激活PINK1-Parkin通路依赖的线粒体自噬,直接作用并上调MCI核心亚单位NDUFS2的表达,最终改善线粒体功能,减少线粒体途径的细胞凋亡,发挥神经保护作用。