Gao J, Chen X, Ma Ti,  He B, Li P, Zhao Y, Ma Y, Zhuang J, Yin Y. PEG-ceramide nanomicelles induce autophagy and degrade tau proteins in N2a cells. In J Nanomedicine  2020;15:6779-6789.  (IF: 6.4)

阿尔茨海默病(AD)是一种神经退行性疾病，表现为异常行为和记忆的逐步下降。尽管AD的发病机制是由于大脑神经元外的β淀粉样蛋白(Aβ)的过度沉积，但有证据表明tau蛋白可能是AD治疗的更好靶点。在神经退行性疾病中，自噬的减少导致异常沉积或错误折叠的蛋白质不能被消除。因此，诱导自噬可能是AD治疗中消除tau蛋白的有效途径。神经酰胺是一种诱导自噬的鞘脂类生物活性分子。PEG-神经酰胺是由神经酰胺的疏水链和PEG-2000的亲水链组成的聚合物。上海大学高洁团队和第二军医大学长征医院神经内科尹又团队制备了10 - 20nm大小的聚乙二醇-神经酰胺纳米胶束，研究其对N2a鼠神经母细胞瘤母细胞株自噬和tau蛋白的影响。研究发现PEG-神经酰胺纳米胶束能使LC3-II /LC3-I比值升高，而p62蛋白水平降低，同时还能激活自噬。此外，PEG -神经酰胺纳米微粒通过自噬诱导N2a细胞tau蛋白降解。证实了PEG-神经酰胺纳米粒通过调节自噬通路增强了N2a细胞的自噬通量，降解过表达的人tau蛋白，在AD治疗中显示了巨大的前景。未来这些材料可能成为治疗AD的潜在纳米药物。

图1. PEG -神经酰胺纳米微粒促进N2a细胞自噬。(A)蛋白质印迹法检测不同浓度PEG-神经酰胺纳米胶束处理的N2a细胞中的LC3-I、LC3-II和p62。阳性对照为RM(雷帕霉素，5 μM)。(B和C)蛋白质水平归一化为β-肌动蛋白水平的图表。所有其他组与未治疗的对照组进行单因素方差分析和Dunnett事后检验。数据以平均值±标准差(n = 3)表示。**p < 0.01和***p < 0.001。

图2. 在RFP-GFP-LC3实验中，PEG-神经酰胺纳米胶束增加自噬通量。用RFP-GFP-LC3腺病毒载体转染细胞。聚乙二醇-神经酰胺纳米胶束处理后，在共聚焦显微镜下观察细胞。(A)共聚焦显微镜下的细胞。比例尺:20 μm。(B) GFP+和RFP+ LC3斑点。(C)通过计数带有GFP+/RFP+(黄色)和GFP−/RFP+(红色)LC3斑点的细胞来测定自噬通量。每种情况下，每个样本共计数20个细胞。数据(均数±标准差，n = 20)代表了三个独立的实验。所有的组都采用非配对的学生T检验与对照组进行比较。** p < 0.01。

以上研究成果以PEG-Ceramide Nanomicelles Induce Autophagy and Degrade Tau Proteins in N2a Cells为题发表于International Journal of Nanomedicine (IF：6.4)，文章DOI：10.2147/IJN.S258311。该工作中，第二军医大学长征医院神经内科尹又为通讯作者。上海大学高洁、陈晓晗和马天君为共同第一作者。第二军医大学长征医院为本文第一作者单位和通讯作者单位，其他单位包括上海大学转化医学研究院。该研究由上海市科委生物医学领域科技支撑项目、海军医科大学军医创新项目、上海市科委科技行动创新项目的基金支持。