【目的】甲基苯丙胺(methamphetamine,MA)是一种有高度成瘾性的毒品,长期滥用可导致机体中枢神经系统严重受损。本研究旨在明确MA可诱导神经元凋亡,并且探索线粒体铁蛋白(mitochondrial ferritin,FtMt)是否在MA诱导的神经元凋亡中发挥调控作用。【方法】1、MA给药小鼠海马组织中凋亡相关蛋白(Cyt-c、Caspase-3、Bax、Bcl-2)及FtMt表达情况。(1)建立动物模型:20只成年雄性C57BL/6J小鼠,随机分为对照组和MA组,MA组腹腔注射2 mg/kg MA,每天2次,间隔12 h,连续注射5 d;对照组腹腔注射相应剂量生理盐水,每天2次,间隔12 h,连续注射5 d。(2)行为学检测:旷场实验追踪小鼠的运动轨迹。(3)组织学观察:H-E染色观察小鼠海马组织的病理组织学改变。(4)WesternGefitinib化学结构 Blot检测凋亡相关蛋白(Cyt-c、Caspase-3、Bax、Bcl-2)及FtMt的表达变化。2、MA给药小鼠海马神经元HT-22细胞中凋亡相关蛋白(Cyt-c、Caspase-3、Bax、Bcl-2)及FtMt表达情况。(1)体外培养HT-22细胞,建立MA诱导细胞神经毒性模型。(2)CCK-8法检测MA不同浓度和时间点作用后细胞的活性变化。(3)倒置显微镜观察细胞的形态变化。(4)Western Blot检测凋亡相关蛋白(Cyt-c、Caspase-3、Bax、Bcl-2)和FtMt的表达变化。3、沉默FtMt后对MA诱导的HT-22细胞凋亡的影响。(1)使用sh RNA沉默FtMt,建立转mouse genetic models染细胞模型。(2)CCK-8法检测沉默FtMt后细胞的活性变化。(3)Western Blot检测沉默FtMt后凋亡相关蛋白(Cyt-c、Caspase-3、Bax、Bcl-2)的表达变化。【结果】1、MA给药后引起小鼠行为学改变,海马组织神经细胞凋亡,FtMt表达显著升高。旷场实验结果提示,MA组小鼠运动活动轨迹复杂,活动增多。H-E染色观察发现MA组小鼠海马组织出现神经元变性、细胞核溶解、胞浆深染等形态学变化,提示MA引起小鼠海马组织神经元损伤。与对照组比较,MA组小鼠海马组织中凋亡相关蛋白Cyt-c和Caspase-3表达均升高,Bcl-2表达降低,提示MA可引起小鼠海马组织发生细胞凋亡。与对照组相比,MA组小鼠海马组织FtMt表达升高。2、MA可诱导HT-22细胞凋亡,FtMt表达显著升高。CCK-8结果提示随着MA浓度的升高和作用时间延长,细胞活性逐渐下降。根据CCK-8实验结果选择最佳的MA给药浓度为2 m M,最佳给药时间为24 h。与对照组相比,MA组细胞形态明显改变,突起变短甚至消失、细胞皱缩,提示MA作用后引起细胞损伤。与对照组相比,MA组细胞凋亡相关蛋白Cyt-c、Caspase-3、Bax表达升高、Bcl-2表达降低,提示MA诱导了细胞凋亡。与对照组相比,MA组FtMt表达升高。3、沉默FtMt可加重MA引起的HT-22细胞凋亡。沉默FtMt后,MA给药组HT-22细胞活性下降,凋亡相关蛋白Cyt-c、Caspase-3、Bax表达升高、Bcl-2表达降低,提示FtMt可能在MA诱导的神经元凋亡中发挥保护作用JNJ-42756493体内。【结论】1、甲基苯丙胺可诱导小鼠海马神经元凋亡,线粒体铁蛋白表达显著升高。2、沉默线粒体铁蛋白后,甲基苯丙胺诱导的神经细胞凋亡程度加重,提示线粒体铁蛋白可能在甲基苯丙胺诱导的海马神经元凋亡中发挥保护作用。