姜黄素通过JAK2/STAT3通路拮抗砷诱导的小鼠神经免疫损伤

作     者：王主 郑敬雯 杨爽 孟济 李元珺 孙晨 段晓旭 

作者机构：沈阳医学院公共卫生学院实验教学中心 沈阳医学院公共卫生学院卫生检验学教研室 

出 版 物：《细胞与分子免疫学杂志》 (Chinese Journal of Cellular and Molecular Immunology)

年 卷 期：2024年

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(81803180) 

主　　题：神经免疫 砷 姜黄素 T细胞 JAK2/STAT3 血脑屏障 

摘      要：目的 探讨姜黄素（curcumin，Cur）对砷暴露小鼠神经免疫毒性的保护效应及其可能机制。方法 80只SPF级雌性C57BL/6小鼠随机分为4组：对照组、砷处理组、Cur处理组、砷联合Cur处理组，每组20只。对照组给予蒸馏水，砷组给予50mg/LNaAsO2，Cur组灌胃200mg/kgCur，时间为45d，采用Y迷宫和水迷宫评价小鼠学习记忆能力；采用Westernblot法检测小鼠海马紧密连接蛋白闭锁小带蛋白1（ZO-1）和claudin蛋白5（claudin5）、T淋巴细胞亚群表面标志物CD4和CD8、蛋白酪氨酸激酶2/信号转导因子和转录激活因子3（januskinase2/signaltransducerandactivatoroftranscription3，JAK2/STAT3）通路关键分子JAK2和STAT3的蛋白表达；采用实时定量PCR检测海马Th1/Th2/Th17/Treg转录因子和细胞因子的基因表达。结果 砷处理小鼠正确指数下降，第3天和第5天逃避潜伏期延长，穿越平台次数明显降低，海马组织ZO-1、claudin5的蛋白水平明显增加，CD4和CD8蛋白表达上升；Th1细胞/Th17细胞/Treg转录因子T细胞中表达的T盒转录因子（T-bet）/维甲酸相关核孤儿受体γt （RORγt）/叉头状转录因子（FOXP3）mRNA表达下降；Th1和Th17细胞因子γ干扰素（IFN-γ）和白细胞介素17（IL-17）的mRNA明显下降，而Th2细胞转录因子GATA结合蛋白3（GATA3）和细胞因子IL-4的mRNA水平明显增加；此外，JAK2和STAT3的磷酸化水平增加。与砷单纯处理组相比，砷联合Cur处理组小鼠正确指数明显上升、第3天至第5天逃避潜伏期时间均缩短，穿越平台次数增加，海马组织ZO-1和claudin5蛋白水平增加，CD4和CD8蛋白水平下降，Th2细胞转录因子GATA3和细胞因子IL-4的mRNA水平减少，Th17细胞转录因子RORγt和细胞因子IL-17 mRNA表达上升；JAK2和STAT3的磷酸化水平下降。结论 Cur可能通过抑制JAK2/STAT3信号通路，进而改善砷引起的小鼠学习记忆能力下降，逆转砷暴露小鼠固有免疫组分血脑屏障通透性的破坏，以及拮抗砷所致的肾脏CD4和CD8分子变化及CD4+T淋巴细胞亚群Th1细胞/Th2细胞/Th17细胞/Treg失衡，最终拮抗砷诱导的神经毒性。