Ziel ist die Untersuchung des molekularen Mechanismus, durch den der Signalweg des Rezeptors für fortgeschrittene Glykationsendprodukte (RAGE) - Signaltransduktions- und Transkriptionsaktivierungsfaktor 3 (STAT3) die durch Neurotransmitterentzug induzierten mitochondrialen Schäden in den Neuronen des Striatums vermittelt. Methode: Es wurde ein 6-OHDA-induziertes Dopamin-Depletions-Modell der Parkinson-Krankheit (PD) bei Ratten verwendet, das mit dem RAGE-Inhibitor FPS-ZM1 behandelt wurde. Mit immunhistochemischen Methoden, Transmissionselektronenmikroskopie (TEM), Western-Blot und qRT-PCR wurden die Expression von RAGE, Veränderungen der STAT3-Moleküle und die ultrastrukturelle Mitochondrien-Architektur im Striatal-Mikroschaltkreis untersucht. Ergebnisse: Die Dichte der RAGE-positiven Strukturen im Striatum des PD-Modells war signifikant höher als in der Kontrollgruppe (P<0,05); Western Blot zeigte eine signifikante Hochregulation des RAGE-Proteins. Immunhistochemie und Fluoreszenz-Doppelmarkierung zeigten eine weitverbreitete Expression von STAT3 in Striatum-Neuronen, die NeuN-STAT3-Doppelmarkierung war in der PD-Modellgruppe signifikant erhöht (P<0,05); Western Blot und qRT-PCR bestätigten signifikant erhöhte STAT3-Protein- und mRNA-Level im PD-Modell (P<0,05). TEM offenbarte eine signifikante Verringerung der Mitochondrien-Dichte in den Neuronen der PD-Modellgruppe (P<0,05), eine Vergrößerung der Mitochondrien-Querschnittsfläche (P<0,05), eine Verringerung der Mitochondrienkristenanzahl (P<0,05), begleitet von pathologischen Veränderungen wie Krista-Membranruptur und Schädigung der Außenmembran. Die Injektion von FPS-ZM1 kehrte diese Veränderungen um. Schlussfolgerung: Der Transkriptionsfaktor STAT3 als Schlüsselstelle im RAGE-Signalweg beteiligt sich an den pathologischen Mechanismen der mitochondrialen Strukturstörung in Striatum-Neuronen. Das Striatum bietet damit einen neuen Ansatzpunkt zur Erforschung mitochondrialer Schäden in Striatum-Neuronen und der Pathogenese der Parkinson-Krankheit.

Parkinson-Krankheit; Rezeptor für fortgeschrittene Glykationsendprodukte; Signaltransduktion und transkriptioneller Aktivierungsfaktor 3; Striatum; Mitochondrien; Dopamin