跳到主页内容
美国国旗

美国政府的官方网站

Dot政府

gov意味着它是官方的。
联邦政府网站通常以.gov或.mil结尾。之前分享敏感信息，确保你在联邦政府政府网站。

Https系统

该站点是安全的。
这个https（https）：//确保您连接到官方网站，并且您提供的任何信息都是加密的并安全传输。

访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
.2023年10月；48(10):3177-3189.
doi:10.1007/s11064-023-03964-2。 Epub 2023年7月2日。

G6PDi-1是培养的初级星形胶质细胞中G6PDH和戊糖磷酸途径依赖性代谢过程的有效抑制剂

帕特里克·沃特曼 1 2, 克里斯蒂安·阿伦德 1 2, 拉尔夫·德林根 三 4
附属公司

G6PDi-1是培养的原代星形胶质细胞中G6PDH和磷酸戊糖途径依赖性代谢过程的有效抑制剂

帕特里克·沃特曼等。 神经化学研究. 2023年10月.

摘要

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PDH）催化戊糖磷酸途径（PPP）氧化部分的限速第一步，PPP在为抗氧化防御和还原生物合成提供NADPH方面具有关键作用。为了探讨新型G6PDH抑制剂G6PDi-1对星形胶质细胞代谢的影响，我们研究了G6PDi-1对培养的原代大鼠星形胶质细胞的作用。G6PDi-1有效抑制星形胶质细胞培养物裂解液中的G6PDH活性。在100 nM G6PDi-1中观察到一半最大抑制，而需要近10µM的常用G6PDH抑制剂脱氢表雄酮才能将细胞裂解液中的G6PDH抑制50%。将浓度高达100µM的G6PDi-1应用于培养6 h的星形胶质细胞，不会影响细胞活力，也不会影响细胞葡萄糖消耗、乳酸生成、基础谷胱甘肽（GSH）输出或GSH与谷胱甘苷二硫醚（GSSG）的高基础细胞比率。相反，G6PDi-1严重影响依赖PPP介导的NADPH供应的星形细胞途径，如NAD（P）H醌氧化还原酶（NQO1）介导的WST1还原和谷胱甘肽还原酶介导的GSH从GSSG中再生。G6PDi-1以浓度依赖性的方式降低了活的星形胶质细胞中的这些代谢途径，在浓度为3至6µM时观察到半最大效应。所提供的数据表明，G6PDi-1可有效抑制星形胶质细胞G6PDH的活性，并特别损害依赖PPP介导的培养星形胶质细胞NADPH再生的代谢过程。

关键词：星形胶质细胞；葡萄糖；纳德ph；氧化应激；戊糖磷酸途径。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者声明没有相互竞争的利益。

数字

图1
图1
G6PDi-1、6AN和DHEA对培养星形胶质细胞裂解物中G6PDH活性的影响。G6PDH的活性通过在没有或存在指示抑制剂的情况下340 nm处NADPH吸光度的增加来确定。面板一显示了所列抑制剂的10µM代表性实验的值。每分钟吸光度的线性增加用于计算G6PDH的活性。面板b条显示了针对给定抑制剂浓度计算的G6PDH活性。在102±3 nM的G6PDi-1和9.2±3.5µM的DHEA中发现G6PDH的半最大抑制作用。上清液的蛋白质含量为每皿439±19µg。面板a中的数值来自一个代表性实验，该实验在其他培养物裂解物的独立实验中重复了两次，结果具有可比性。面板b中显示的数据是在三种独立制备的星形胶质细胞培养物上进行的独立实验值的平均值±SD
图2
图2
测试G6PDi-1对葡萄糖消耗、乳酸释放、谷胱甘肽代谢和培养星形胶质细胞活力的潜在影响。将细胞在不含（0µM）或给定浓度的G6PDi-1的含葡萄糖（5mM）孵育缓冲液中孵育长达6小时。葡萄糖消耗(一)，乳酸释放(b条)，手机(c（c）)和细胞外(e（电子）)GSx含量，蜂窝(d日)和细胞外(（f）,克)GSSG含量和细胞外LDH活性(小时)在指定的时间点进行测量。初始特定GSx含量为35.4±5.6 nmol/mg蛋白质，特定GSSG含量为0.6±0.1 nmol-GSx/mg蛋白质。培养物的初始蛋白质含量为145±15µg/孔。所提供的数据是在三种独立制备的星形胶质细胞培养物上进行的实验值的平均值±SD。与不含G6PDi-1（0µM）的孵育数据相比，差异的显著性（通过方差分析计算）由***p<0.001表示
图3
图3
G6PDi-1对培养星形胶质细胞NQO1催化和β-拉帕酮介导的WST1降低的时间和浓度依赖性效应。在没有葡萄糖的情况下预先培养细胞30分钟，然后在没有（0µM）或存在指示浓度的G6PDi-1的情况下用5 mM葡萄糖、400µM WST1和3µMβ-拉帕酮培养细胞60分钟。测定指定时间点的细胞外WST1甲素含量（a，b）和细胞外LDH活性（c）。培养物的初始蛋白质含量为154±16µg/孔。所提供的数据是在三种独立制备的星形胶质细胞培养物上进行的实验值的平均值±SD。在面板b中，与不含G6PDi-1（0µM）的孵育数据相比，差异的显著性（通过方差分析计算）由***p<0.001表示
图4
图4
G6PDi-1增强培养星形胶质细胞中β-拉帕酮诱导的氧化应激。将细胞在不含（0µM）或指定浓度的G6PDi-1的情况下，在含葡萄糖（5mM）的孵育缓冲液中，在5µMβ-拉帕雄的存在下孵育长达2小时。手机(一)和细胞外(c（c）)GSx含量，蜂窝(b条)和细胞外(d日)GSSG含量和细胞外LDH活性(小时)在指定的时间点进行测量。面板e和f显示了细胞内和细胞外GSx含量的总和(e（电子）)细胞内和细胞外GSSG含量之和(（f）). G6PDi-1在指示时间点对胞内和胞外GSx和GSSG含量的浓度依赖性影响在面板g中给出。培养物的初始特定GSx含量为44.2±4.8 nmol/mg蛋白质，初始特定GSSG内容为0.1±0.2 nmol-GSx/mg蛋白质。培养物的初始蛋白质含量为167±35µg/孔。所提供的数据是在三种独立制备的星形胶质细胞培养物上进行的实验值的平均值±SD。在面板g中，与不含抑制剂（0µM）的孵育数据相比，差异的显著性（通过方差分析计算）用***p<0.001表示，符号的颜色表示测量参数
图5
图5
比较G6PDi-1对培养星形胶质细胞研究参数的浓度依赖性效应。细胞参数的特定值被发现受到G6PDi-1（表4）的浓度依赖性的强烈影响，用于计算百分比效应浓度。为了计算所研究参数的浓度依赖性效应，将用100µM G6PDi-1孵育的测定值设置为100%，并将相应对照（不含G6PDi-1）的值设置为0%。根据获得的曲线，计算EC50值，如表4所示。符号的颜色表示被调查的代谢参数（更多详情见表4）。红色虚线显示50%的效果
请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

查看所有类似文章

引用人

工具书类

    1. 孟Q，张毅，郝S，孙浩，刘斌，周浩，王毅，徐志新。G6PD调节及其在疾病中的作用的最新研究结果。前沿药理学。2022;13:932154. doi:10.3389/fphar.2022.932154。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. 糖、糖酵解和神经退行性疾病。细胞生理学杂志。2020;235:7653–7662. doi:10.1002/jcp.29682。-内政部-公共医学
    1. Dringen R、Hoepken HH、Minich T、Ruedig C.戊糖磷酸途径和NADPH代谢。收件人：Lajtha A，Gibson GE，Dienel GA，编辑。神经化学和分子神经生物学手册：分子和细胞过程的脑能量学整合。3.海德堡：施普林格；2007年，第41-62页。
    1. Hirrlinger J，Dringen R.星形胶质细胞的细胞溶质氧化还原状态：代谢物运输的维持、调节和功能意义。《大脑研究》2010年版；第63:177–188页。doi:10.1016/j.brainesrev.2009.10.003。-内政部-公共医学
    1. Takahashi S.星形胶质细胞高糖酵解活性的神经保护功能：在中风和神经退行性疾病中的常见作用。国际分子科学杂志。2021;22时6568分。doi:10.3390/ijms22126568。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学