쥐의 복강 내 공간에 MPTP를 반복적으로 주입하면 도파민 신경세포의 퇴화와 신경염증으로 나타나는 파킨슨병 뇌 병리가 나타납니다.
메틸-4-페닐-1,2,3,6-테트라하이드로피리딘(MPTP)은 뇌에 들어가면 신경 독성이 강한 화합물인 1-메틸-4-페닐피리디늄(MPP+)으로 산화되어 도파민 신경세포에 선택적으로 흡수됩니다.
뉴런 내부에서 MPP+는 미토콘드리아 기능을 방해하고 산화 스트레스를 유발하여 궁극적으로 뉴런을 사멸시킵니다.
반복적인 MPTP 주입의 효과는 꼬리핵의 티로신 하이드 록실 라제 (TH) 수준을 측정하여 조직학적으로 검증 할 수 있습니다 (그림 1A).
이와 동시에 활성화된 미세아교세포의 마커인 Iba-1과 활성화된 성상교세포의 마커인 GFAP가 상향 조절되어 신경 염증을 나타냅니다(그림 1B, C).
그림 1: 반복적인 복강 내 MPTP 주입이 꼬리마디에 미치는 영향. 야생형 생쥐에 5일 동안 MPTP를 반복적으로 주사하고 티로신 하이드 록실 라제 (TH,
A), Iba-1
(B) 및 GFAP
(C) 면역 반응(IR) 영역.
차량 처리된 야생형 래터메이트가 대조군으로 사용되었습니다.
짝을 이루지 않은 t-검정(A,
B) 및 Mann-Whitney U-테스트
(C); 평균 + SEM; 그룹당 n = 8; *p<0.05, ***p<0.001.
MPP+는 도파민 수송체에 의해 꼬리핵의 도파민성 단자로 흡수되어 초기에 손상되는 반면 흑질의 도파민성 세포 체세포는 그대로 유지됩니다.
후자는 반복적으로 MPTP를 처리한 생쥐의 흑질에서 TH와 Iba-1의 수치가 변하지 않은 결과(그림 2A, B)로 확인되며, 이는 신경세포 손상이 없음을 나타내는 반면 GFAP 수치는 증가하여 염증 과정이 진행 중임을 나타냅니다(그림 2C).
그림 2: 반복적인 복강 내 MPTP 주사가 흑질에 미치는 영향. 야생형 생쥐에 5일 동안 MPTP를 반복적으로 주입하고 선조체에서 티로신 하이드 록실 라제 (TH,
A), Iba-1
(B) 및 GFAP
(C).
차량 처리된 야생형 새끼를 대조군으로 사용했습니다.
짝을 이루지 않은 t-검정; 평균 + SEM; 그룹당 n = 8; *p<0.05.
반복적 인 MPTP 치료로 인한 뇌의 병리 평가는 생화학 적 방법을 사용하여 추가로 평가할 수 있습니다 . 우리의 결과는 반복적 인 복강 내 MPTP 주사가 파킨슨 병을 정확하게 모델링한다는 것을 보여줍니다.
마우스 뇌에서 관찰 된 과정과 결과적인 병리학은 전형적인 파킨슨 병 병리와 매우 유사합니다.
따라서 제시된 반복 MPTP 모델은 질병의 메커니즘을 이해하고 약물 후보를 테스트하는 데 유용한 도구가 될 수 있습니다.
이 생체 내 모델과 병행하여, 일차 피질 또는 해마 뉴런을 MPP+로 처리하는 시험관 내 MPP+ 모델이 확립되어 테스트 화합물을 평가하는 데 사용할 준비가 되어 있습니다. 지금 바로 연락하여 MPTP 연구를 시작하세요!