A Critical Role of Autophagy in Regulating Microglia Polarization in Neurodegeneration

小胶质细胞 自噬 神经炎症 ATG5型 PI3K/AKT/mTOR通路 神经退行性变 蛋白激酶B 细胞生物学 神经毒性 化学 炎症 生物 信号转导 免疫学 医学 内科学 生物化学 细胞凋亡 疾病 有机化学 毒性
作者
Mengmeng Jin,Fen Wang,Di Qi,Wenwen Liu,Chao Gu,Cheng‐Jie Mao,Yaping Yang,Zhigang Zhao,Lifang Hu,Chunfeng Liu
出处
期刊:Frontiers in Aging Neuroscience [Frontiers Media SA]
卷期号:10 被引量:115
标识
DOI:10.3389/fnagi.2018.00378
摘要

Neuroinflammation and autophagy dysfunction are closely related to the development of neurodegeneration such as Parkinson's disease (PD). However, the role of autophagy in microglia polarization and neuroinflammation is poorly understood. TNF-α, which is highly toxic to dopaminergic neurons, is implicated as a major mediator of neuroinflammation in PD. In this study, we found that TNF-α resulted in an impairment of autophagic flux in microglia. Concomitantly, an increase of M1 marker (iNOS/NO, IL-1β, and IL-6) expression and reduction of M2 marker (Arginase1, Ym1/2, and IL-10) were observed in TNF-α challenged microglia. Upregulation of autophagy via serum deprivation or pharmacologic activators (rapamycin and resveratrol) promoted microglia polarization toward M2 phenotype, as evidenced by suppressed M1 and elevated M2 gene expression, while inhibition of autophagy with 3-MA or Atg5 siRNA consistently aggravated the M1 polarization induced by TNF-α. Moreover, Atg5 knockdown alone was sufficient to trigger microglia activation toward M1 status. More important, TNF-α stimulated microglia conditioned medium caused neurotoxicity when added to neuronal cells. The neurotoxicity was further aggravated when Atg5 knockdown in BV2 cells but alleviated when microglia pretreatment with rapamycin. Activation of AKT/mTOR signaling may contribute to the changes of autophagy and inflammation as the AKT specific inhibitor perifosine prevented the increase of LC3II (an autophagic marker) in TNF-α stimulated microglia. Taking together, our results demonstrate that TNF-α inhibits autophagy in microglia through AKT/mTOR signaling pathway, and autophagy enhancement can promote microglia polarization toward M2 phenotype and inflammation resolution.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
彭于晏应助曲书文采纳,获得10
1秒前
mouxq发布了新的文献求助10
2秒前
base2完成签到 ,获得积分10
4秒前
雪白的雪完成签到,获得积分10
4秒前
彭彭完成签到,获得积分10
6秒前
阿斯顿撒大学完成签到,获得积分20
9秒前
巧克力蛋挞完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
不安青牛应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
不安青牛应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
不安青牛应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
Kizuna应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
不安青牛应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
14秒前
14秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
科目三应助快乐文静采纳,获得10
14秒前
封苏阳发布了新的文献求助10
18秒前
白衣映雪完成签到,获得积分10
19秒前
曲书文发布了新的文献求助10
20秒前
你猜我猜不猜你在猜完成签到 ,获得积分10
21秒前
白衣映雪发布了新的文献求助10
22秒前
封苏阳完成签到,获得积分10
23秒前
simon完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
Formgebungs- und Stabilisierungsparameter für das Konstruktionsverfahren der FiDU-Freien Innendruckumformung von Blech 1000
The Illustrated History of Gymnastics 800
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 500
The role of a multidrug-resistance gene (lemdrl) in conferring vinblastine resistance in Leishmania enriettii 310
Elgar Encyclopedia of Consumer Behavior 300
機能營養學前瞻(3 Ed.) 300
Improving the ductility and toughness of Fe-Cr-B cast irons 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2510760
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2160063
关于积分的说明 5531006
捐赠科研通 1880381
什么是DOI,文献DOI怎么找? 935753
版权声明 564224
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 499616