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褪黑激素抑制细胞质线粒体 DNA 诱导的加速衰老和神经变性的神经炎症信号。
摘要来源：J Clin Invest。 2020年3月17日。Epub 2020年3月17日。PMID：32182222
摘要作者：Abhishek Jauhari、Sergei V Baranov、Yalikun Suofu、Jinho Kim、Tanisha Singh、Svitlana Yablonska、Fang Li、Xiaomin Wang、Patrick Oberly、M Beth Minnigh、Samuel M Poloyac、Diane L Carlisle、Robert M Friedlander
文章隶属关系：Abhishek Jauhari
摘要：慢性炎症是神经退行性疾病的病理特征，老化；然而，调节这一过程的机制尚不清楚。褪黑激素是一种由神经元线粒体合成的内源性自由基清除剂，随着衰老和神经退行性变而缓解。我们提出，褪黑激素水平不足会损害线粒体稳态，导致线粒体 DNA (mtDNA) 释放，激活细胞质 DNA 介导的神经元炎症反应。我们发现，在褪黑激素缺乏的芳烷基胺 N-乙酰转移酶 (AANAT) 敲除小鼠的大脑和初级大脑皮质神经元中，随着线粒体 DNA (mtDNA) 释放的增加，线粒体氧化应激增加，线粒体膜电位降低。胞浆 mtDNA 激活 cGAS/STING/IRF3 通路，刺激炎症细胞因子的产生。我们发现亨廷顿病小鼠的 mtDNA 释放、cGAS 激活和炎症增加，所有这些都被外源性褪黑激素抑制。因此，我们证明胞浆 mtDNA 激活衰老和神经退行性疾病中的炎症反应，这是一个由褪黑激素调节的过程。此外，我们的数据表明 AANAT 基因敲除小鼠是加速衰老的模型。