甲基苯丙胺及甲基苯丙胺诱导的神经元外泌体通过PTEN调节Rab7a活性，进而影响神经元中紊乱的自噬流

自噬是甲基苯丙胺（METH）诱导神经元损伤和神经毒性的关键机制。长期METH暴露可导致细胞内自噬体积累。自噬过程包含多个必需的囊泡相关生物学步骤，统称为自噬流。然而，METH调节自噬流的确切机制及其潜在通路仍有待阐明。在本研究中，我们利用慢性METH暴露小鼠模型和细胞模型证明，METH处理导致纹状体神经元和SH-SY5Y细胞中p62和LC3B-II增加以及自噬体积累。为评估自噬流，本研究使用自噬抑制剂和诱导剂。结果表明，溶酶体抑制剂氯喹加剧了自噬体积累；然而，用3-甲基腺嘌呤阻断自噬体形成并不能阻止METH诱导的自噬体积累。与自噬激活剂雷帕霉素相比，METH显著减少了自噬体-溶酶体融合，导致自噬体积累。Rab7a是自噬体-溶酶体融合的关键调节因子。尽管METH处理后SH-SY5Y细胞和脑组织中Rab7a表达上调，但免疫沉淀实验显示Rab7a与溶酶体蛋白RILP之间的相互作用减弱。过表达活性Rab7a（Rab7a Q67L）显著缓解了METH诱导的LC3-II和p62上调。PTEN是Rab7a去磷酸化的关键调节因子，在METH处理后下调，导致Rab7a去磷酸化减少和Rab7a活性降低，从而促进自噬体积累。我们进一步研究了神经元外泌体在自噬过程中的作用。我们的结果表明，METH诱导的SH-SY5Y细胞释放的外泌体中miRNA表达谱显著改变，其中122个miRNA上调和151个miRNA下调。对这些差异表达miRNA及其靶基因的KEGG和GO富集分析显示，它们与自噬通路显著相关，并可能调节PTEN表达。我们的实验证实，METH诱导的外泌体降低了PTEN表达水平，减少了Rab7a去磷酸化，从而加剧了自噬流损伤和自噬体积累。总之，我们的研究表明，METH及其诱导的神经元外泌体下调PTEN表达，导致Rab7a去磷酸化减少。这进而阻碍自噬体和溶酶体的融合，最终导致自噬流损伤和神经元损伤。