Neuro米乐m6biol Dis︱上海大学杜东书张帅团队揭示PDZD8介导RVLM神经元内质网线粒体互作对应激性高血压作用

　　米乐m6是一种以体循环动脉压升高为主要表现的独立性全身性疾病。长期过度的工作负荷、精神紧张等情况可激活交感神经-肾上腺髓质系统和肾素-血管紧张素-醛固酮系统，导致小动脉和心脏收缩，）可整合来自中枢其他核团及外周的传入信息，是中枢调控心血管活动的重要部位之一 [3]米乐m6。研究表明，细胞内质网-线粒体互作调控在多种生理和病理过程中发挥重要作用 [4-6]。PDZD8是一种维持内质网-线粒体互作的拴系蛋白。RVLM脑区PDZD8介导的内质网-线粒体互作变化以及它们是否可以影响神经元兴奋性和外周交感神经活动，进而参与调节SIH疾病的发生发展尚未见报道。

　　首先，经过连续15天足底电击和噪音刺激后，大鼠收缩压米乐m6、平均动脉压和心率水平显著升高（图1A, B），造模成功。免疫荧光和透射电镜结果表明SIH大鼠RVLM脑区神经元的内质网与线粒体互作面积比以及内质网与线粒体接触长度显著降低（图1C, E）。Western blot结果表明SIH大鼠RVLM脑区内质网-线粒体互作拴系蛋白（PTPIP51和VAPB）表达明显减少（图1F）。上述提示SIH大鼠RVLM脑区神经元内质网-线粒体互作受损。

　　随后，作者探究了PDZD8是否对RVLM脑区神经元内质网-线粒体互作具有调控作用米乐m6。免疫荧光结果表明PDZD8主要在RVLM脑区包含TH神经元在内的神经元中表达，而在小胶质细胞和星形胶质细胞中鲜有发现（图2A, B）。Western blot和qRT-PCR结果表明SIH大鼠RVLM脑区PDZD8的蛋白和mRNA水平显著降低（图2C, D）。在N2a细胞中抑制PDZD8表达，可导致神经元内质网-线G, H)米乐m6。上述提示SIH大鼠RVLM脑区PDZD8异常低表达可引起神经元内质网-线粒体互作障碍。

　　进一步，作者利用siRNA在N2a细胞中抑制PDZD8表达，在体外水平研究PDZD8调节神经元内质网-线粒体互作对线粒体功能的影响。Western blot和qRT-PCR结果表明线A, B）。透射电镜结果表明线C）。流式细胞术结果表明线粒体膜电位下降以及胞内ROS水平升高(图3D, F)。Western blot结果表明线粒体呼吸链复合体蛋白表达下调（图3E）。试剂盒检测结果表明CAT酶活降低（图3G）。上述提示在N2a细胞中干扰PDZD8表达可抑制内质网-线粒体互作，导致线粒体功能受损。

　　紧接着，作者在SIH大鼠RVLM脑区注射AAV2-r-PDZD8过表达病毒, 从体内水平研究PDZD8调节神经元内质网-线粒体互作对线粒体功能的影响。Western blot和qRT-PCR结果表明PDZD8在RVLM脑区表达上调（图4A, B）。Western blot结果表明线和线粒体呼吸链复合体蛋白的表达升高（图4C, D）。进一步荧光成像结果表明线粒体降解和胞内ROS水平被抑制（图4E, F）。试剂盒检测结果表明CAT酶活升高（图4G）。上述提示在SIH大鼠RVLM脑区过表达PDZD8可促进神经元内质网-线粒体互作，恢复线粒体功能。

　　最后，为了评估PDZD8对SIH发生发展的调控作用，作者将AAV2-r-PDZD8过表达病毒注射到SIH大鼠RVLM脑区米乐m6。结果表明SIH+PDZD8组大鼠RVLM神经元兴奋性（图5A）、血浆去甲肾上腺素水平（图5B）、肾交感神经活动（图5C）以及收缩压、平均动脉压和心率（图5D, E）均显著降低。上述提示RVLM脑区PDZD8过表达可阻碍SIH疾病进程。

　　PDZD8在SIH大鼠RVLM脑区的表达显著下调，过表达PDZD8可明显降低SIH大鼠RVLM神经元兴奋、交感神经激活以及血压。在分子机制上，PDZD8异常低表达可损害神经元内质网-线粒体互作，引起线粒体功能障碍。PDZD8是SIH治疗的潜在靶点。未来将对PDZD8在其他心血管中枢如下丘脑室旁核（paraventricular nucleus，PVN）和孤束核（nucleus of the solitary tract，NTS）等中的表达变化和相关调控功能作进一步研究。

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