銅亜鉛スーパーオキシドジスムターゼ（SOD1）はミクログリア細胞によって放出され、6-OHDA神経毒性に対する神経保護を付与します

脳の生理病理学には、ミクログリア神経相互作用が不可欠です。このフレームワークでは、最近のデータは、神経保護分子の放出を通じて、神経症と機能を維持する際に、本質的に大栄養細胞から重要な要素にミクログリアの概念を変更しました。プロテオーム解析を使用して、ここでは、銅亜鉛スーパーオキシドジスムターゼ（SOD1）を、培養ラットの原発性ミクログリアによって産生および放出されるタンパク質として特定します。ミクログリア由来SOD1の神経保護的役割の証拠は、原発性小脳顆粒ニューロン（CGN）がドーパミン作動性毒素6-ヒドロキシドパミン（6-OHDA）にさらされた実験から生じました。SOD1が蓄積したミクログリア条件付き培地は、CGNを変性から保護し、神経保護をSOD1阻害剤によって廃止されました。これらの効果は、外因性SOD1を非条件付き培地に加えたときに複製されました。SOD1神経保護作用は、外部源からの細胞カルシウムの増加によって媒介されました。さらなる実験により、他のタイプの神経毒性課題と比較して、6-OHDAに対するSOD1神経保護の特異性が実証されました。リソソーム分泌経路を介してミクログリアによって構成的に生成および放出されるSOD1は、ミクログリアによって媒介される神経保護の重要な成分として初めてここで特定されます。この新しい情報は、神経変性疾患のin vivoモデルにおけるミクログリアを介した神経保護のさらなる研究を刺激することに関連しています。

Microglial-neuronal interactions are essential for brain physiopathology. In this framework, recent data have changed the concept of microglia from essentially macrophagic cells to crucial elements in maintaining neuronal homeostasis and function through the release of neuroprotective molecules. Using proteomic analysis, here we identify copper-zinc superoxide dismutase (SOD1) as a protein produced and released by cultured rat primary microglia. Evidence for a neuroprotective role of microglia-derived SOD1 resulted from experiments in which primary cerebellar granule neurons (CGNs) were exposed to the dopaminergic toxin 6-hydroxydopamine (6-OHDA). Microglial conditioned medium, in which SOD1 had accumulated, protected CGNs from degeneration, and neuroprotection was abrogated by SOD1 inhibitors. These effects were replicated when exogenous SOD1 was added to a nonconditioned medium. SOD1 neuroprotective action was mediated by increased cell calcium from an external source. Further experiments demonstrated the specificity of SOD1 neuroprotection against 6-OHDA compared to other types of neurotoxic challenges. SOD1, constitutively produced and released by microglia through a lysosomal secretory pathway, is identified here for the first time as an essential component of neuroprotection mediated by microglia. This novel information is relevant to stimulating further studies of microglia-mediated neuroprotection in in vivo models of neurodegenerative diseases.