RAGE-STAT3通路介导帕金森模型纹状体神经元线粒体损伤

郭威; 田滕梓; 朱耀峰

doi:10.11714/jsysu.med.YX20260055

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RAGE-STAT3通路介导帕金森模型纹状体神经元线粒体损伤

基础研究 | 更新时间：2026-07-29

- RAGE-STAT3通路介导帕金森模型纹状体神经元线粒体损伤
- Mechanism of RAGE-STAT3 Pathway-mediated Mitochondrial Injury in Striatum Neurons of Parkinson’s Disease Model
- 中山大学学报（医学科学版） 2026年47卷第4期页码：681-689
- 作者机构：
  
  吉首大学医学院医学研究中心，吉首湖南 416000
- 作者简介：
  
  郭威，第一作者，研究方向：神经退行性疾病的分子机制，E-mail： 1585873881@qq.com
  田滕梓，共同第一作者，E-mail： 2455323429@qq.com；
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金(82260264);湖南省自然科学基金(2025JJ50707);湖南省教育厅重点项目(23A0397)
- DOI：10.11714/jsysu.med.YX20260055
  中图分类号： R742.5
- 收稿：2026-04-08，
  
  修回：2026-07-05，
  
  录用：2026-07-09，
  
  网络首发：2026-07-21，
  
  纸质出版：2026-07-20
- 稿件说明：
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郭威,田滕梓,朱耀峰.RAGE-STAT3通路介导帕金森模型纹状体神经元线粒体损伤[J].中山大学学报（医学科学版）,2026,47(04):681-689.

GUO Wei,TIAN Tengzi,ZHU Yaofeng.Mechanism of RAGE-STAT3 Pathway-mediated Mitochondrial Injury in Striatum Neurons of Parkinson’s Disease Model[J].Journal of Sun Yat-sen University(Medical Sciences),2026,47(04):681-689.
郭威,田滕梓,朱耀峰.RAGE-STAT3通路介导帕金森模型纹状体神经元线粒体损伤[J].中山大学学报（医学科学版）,2026,47(04):681-689. DOI： 10.11714/jsysu.med.YX20260055.

GUO Wei,TIAN Tengzi,ZHU Yaofeng.Mechanism of RAGE-STAT3 Pathway-mediated Mitochondrial Injury in Striatum Neurons of Parkinson’s Disease Model[J].Journal of Sun Yat-sen University(Medical Sciences),2026,47(04):681-689. DOI： 10.11714/jsysu.med.YX20260055.

摘要

目的

探讨晚期糖基化终末产物受体（RAGE）-信号传导和转录激活因子3（STAT3）信号通路介导递质剥夺诱导纹状小体/基质神经元线粒体损伤的分子机制。

方法

使用6-OHDA诱导的多巴胺剥夺帕金森病（PD）大鼠模型，予以RAGE阻滞剂FPS-ZM1处理。通过免疫组织化学、透射电镜（TEM）、蛋白质免疫印迹（Western blot）和qRT-PCR等技术，观测纹状小体/基质微环路中RAGE表达、STAT3分子的变化及线粒体超微结构。

结果

PD模型组纹状小体/基质组构内RAGE阳性结构密度显著高于对照组（

＜0.05），Western blot显示RAGE蛋白表达水平显著上调。免疫组化和荧光双标显示STAT3在纹状体神经元中广泛表达，神经元（NeuN）-STAT3双标记细胞在PD模型组显著增多（

＜0.05）；Western blot和qRT-PCR均证实PD模型组STAT3蛋白及mRNA水平显著升高（

＜0.05）。TEM显示PD模型组神经元线粒体密度显著降低（

＜0.05），线粒体截面积增大（

＜0.05），线粒体嵴数量减少（

＜0.05），伴有嵴膜断裂、外膜破损等病理改变，然而注射FPS-ZM1可逆转这些变化。

结论

RAGE信号通路关键位点转录因子STAT3参与纹状小体/基质组构神经元线粒体结构紊乱的病理机制，纹状小体/基质组构为整体探查纹状体神经元线粒体损伤及PD的发病机制研究提供了新的靶点。

Abstract

Objective

To investigate the molecular mechanisms by which the receptor for advanced glycation end products（RAGE）-signal transducer and activator of transcription 3（STAT3） signaling pathway mediates mitochondrial injury in striosome/matrix compartment neurons under dopaminergic depletion in Parkinson's disease （PD）.

Methods

A 6-hydroxydopamine （6-OHDA）-induced rat model of PD was established and treated with the RAGE inhibitor FPS-ZM1. Immunohistochemistry， double immunofluorescence staining， transmission electron microscopy （TEM）， Western blotting， and quantitative real-time PCR （qRT-PCR） were performed to evaluate RAGE and STAT3 expression as well as mitochondrial ultrastructure alterations in the striosome/matrix compartment.

Results

The density of RAGE-positive structures and the protein expression level of RAGE in the striosome/matrix compartment were significantly increased in PD rats compared with controls （

0.05）. Immunohistochemical and double immunofluorescence analyses demonstrated widespread STAT3 expression in striatal neurons， while the number of NeuN/STAT3 double-positive cells was significantly elevated in the PD group （

0.05）. Western blotting and qRT-PCR further confirmed significant upregulation of STAT3 protein and mRNA expression in PD rats （

0.05）. TEM analysis revealed marked mitochondrial abnormalities in PD neurons， including reduced mitochondrial density， enlarged mitochondrial area， decreased cristae number， cristae membrane disruption， and outer membrane damage （all

0.05）. Notably， FPS-ZM1 treatment partially reversed these mitochondrial ultrastructural alterations.

Conclusion

Activation of the RAGE-STAT3 signaling pathway contributes to mitochondrial structural disruption in striosome/matrix compartment neurons in PD. These findings suggest that the striosome/matrix compartment may represent a novel pathological target for investigating mitochondrial dysfunction and neurodegeneration in PD.

关键词

Keywords

references

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