Bahagian 2:Apakah peranan BDNF dalam Kecederaan Otak Traumatik Eksperimen Dan Klinikal?

Hubungi: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mel:audrey.hu@wecistanche.com

Pls klik di sini untuk Bahagian 1

3.5.2. Diet

Sebanyak 15 kajian mengkaji kesan rawatan diet yang berbeza terhadapTraumaOtakKecederaandalam model haiwan. Ini termasuk rawatan dengan Astaxanthin (ubat hermal yang dihasilkan oleh makanan laut dengan kesan antioksidan) [77], blueberry [51], sekatan kalori [94], ekstrak minyak saderi [82], curcumin [53,61], etanol [95], Immunocal (tambahan protein kaya cysteine) [96], procyanide [65], resolvin [97], trelahose [98], Vitamin E [60] dan rawatan asid lemak nx3 [55,99], atau kekurangan asid lemak nx3 [54].

Chandrasekar et al. mengkaji kesan mabuk etanol akut bersempena dengan trauma dan mendapati bahawa trauma meningkatkan MRNA BDNF dalam hippocampi secara dua hala pada 1 dan 3 h selepas trauma berbanding dengan sham dan bahawa upregulation BDNF yang disebabkan oleh TBI telah menurun dengan ketara oleh pretreatment etanol [95].

Ren et al. examined Resolvin, docosahexaenoic (DHA) penting asid lemak n-3 terbitan. Kajian ini meneliti ekspresi protein BDNF dalam hippocampus pada 7 DPI dan juga mendapati bahawa TBI menyebabkan ekspresi protein BDNF dan bahawa Resolvin D1 meningkatkan lagi ekspresi BDNF dan ameliorated kesan kognitif TBI dalam penyaman ketakutan dan ujian berjalan rasuk [97].

Agrawal et al. mendapati bahawa FPI mengurangkan ekspresi protein BDNF dalam korteks frontal pada 7 DPI khusus pada haiwan yang terdedah kepada kekurangan asid lemak nx3, tetapi pretreatment asid lemak nx3 menghalang ini. Mereka juga menunjukkan bahawa kumpulan yang dirawat asid lemak n-3 menghabiskan lebih banyak masa di tangan terbuka plus-maze yang tinggi, menunjukkan penurunan kebimbangan [99]. Ji et al. menunjukkan bahawa rawatan dengan Astaxanthin meningkatkan ekspresi protein BDNF pada 7 DPI dalam korteks ipsilateral, serta pemulihan NSS yang lebih cepat dan peningkatan prestasi dalam ujian rotarod [77]. Krishna et al. mendapati bahawa suplemen blueberry meningkatkan ekspresi protein BDNF dalam hippocampus ipsilateral pada 14 DPI, serta peningkatan prestasi dalam labirin Barnes, bagaimanapun, dalam plus-maze yang tinggi tiada perubahan ketara dilihat dalam kedua-dua trauma atau kumpulan rawatan [51]. Wu et al. memeriksa hippocampus ipsilateral pada 4 DPI dan mendapati bahawa curcumin diet meningkatkan ekspresi protein BDNF selepas trauma serta prestasi dalam MWM [53]. Selain itu, mereka kemudian menunjukkan bahawa curcumin pemakanan juga meningkatkan ekspresi protein BDNF pada 8 DPI dan hasil yang lebih baik dalam berjalan rasuk [61]. Ignowski et al. mendapati bahawa rawatan dengan Immunocal meningkatkan ekspresi protein BDNF secara keseluruhanOtaklysate pada 3 DPI, dan juga hasil yang lebih baik dalam berjalan rasuk, rotarod, dan Barnes maze ujian [96]. Procyanidins diperiksa oleh Mao et al. yang mendapati bahawa rawatan meningkatkan ekspresi protein BDNF pada 14 DPI dalam hippocampus ipsilateral dan peningkatan prestasi MWM [65]. Akhirnya, Aiguo et al. mendapati bahawa rawatan Vitamin E meningkatkan ekspresi protein BDNF 1 minggu selepas trauma dalam hippocampus ipsilateral dan hasil yang lebih baik seperti yang diuji oleh MWM [60]. Ringkasnya, beberapa rawatan diet nampaknya memberi kesan kepada ekspresi BDNF dan terdapat korelasi antara peningkatan ekspresi BDNF dan hasil yang lebih baik.

Cistanche mempunyai kesan neuroprotektif yang sangat baik

3.5.3. Rawatan Sel Stem

Dalam bahan yang dikaji, 9 kajian mengkaji rawatan sel stem dan kesannya terhadap ekspresi BDNF selepas TBI. Mahmood et al. memeriksa rawatan intravena dengan sel stromal sumsum yang dilabel dengan bromodeoxyuridine (BrdU). Mereka mendapati peningkatan sel positif BrdU di kawasan perilesional, menunjukkan penghijrahan sel stromal sumsum (MSC). Tambahan pula, mereka mendapati bahawa rawatan MSC meningkat dengan ketara BDNF pada 8 DPI tetapi tidak 2 atau 5 DPI berbanding kenderaan. Akhirnya, mereka mendapati bahawa kumpulan yang dirawat MSC telah meningkatkan skor dalam mNSS dan rotarod berbanding dengan kumpulan kawalan [100]. Mahmood et al. juga memeriksa pemulihan jangka panjang (90 DPI) dan dos yang berbeza dari rawatan sel stem stromal sumsum tulang intravena (BMSC). Mereka mendapati bahawa dos BMSC yang lebih tinggi (4 × 106 dan 8 × 106) dengan ketara meningkatkan tahap BDNF-protein berbanding dengan dos rendah (2 × 106) dan kenderaan. Mereka juga mendapati bahawa dos tinggi dan pertengahan (4 × 106 dan 8 × 106) meningkatkan NSS berbanding dengan kumpulan yang rendah dan dirawat kenderaan. Akhirnya, mereka mendapati peningkatan yang bergantung kepada dos dalam ungkapan GFAP perilesional [101]. Feng et al. memeriksa BMC pentadbiran intravena dan mendapati bahawa haiwan yang dirawat BMSC telah meningkatkan jumlah sel yang menyatakan wilayah penentuan seks Y (SRY) yang dilabel bersama dengan antigen nuklear saraf (NeuN) atau protein berasid fibrillary glial (GFAP) dalam korteks ipsilateral tikus berbanding dengan haiwan yang dirawat kenderaan, menunjukkan bahawa BSC berhijrah ke kawasan yang cedera dan dibezakan denganneurondan astrosit. Tambahan pula, mereka mendapati bahawa TBI sahaja tidak mempunyai kesan ke atas ekspresi protein BDNF pada 14 DPI korteks ipsilateral, tetapi rawatan BMSC meningkat dengan ketara ekspresi protein BDNF berbanding dengan kedua-dua kumpulan palsu dan trauma [81]. Deng et al. mengkaji interaksi antara rawatan BMSC dan faktor yang berasal dari sel stromal-1 (SDF-1), yang merupakan chemokine yang terlibat dalam penghijrahan dan kelangsungan hidup sel stem. Khususnya, mereka mengkaji suntikan mikro pascatraumatik BMSC yang dibudayakan dalam penyelesaian dengan dan tanpa SDF-1. Mereka mendapati bahawa bilangan sel positif BDNF meningkat dalam kumpulan yang dirawat BMSC dan peningkatan lagi dalam kumpulan yang dirawat dengan BMSC dikulturkan dengan SDF-1. Tambahan pula, mereka mendapati bahawa kumpulan BMSC+SDF-1 mempunyai hasil yang lebih baik dalam ujian NSS dan MWM berbanding dengan kedua-dua BMSC tanpa SDF-1 dan kumpulan kenderaan [102].

Kim et al. mendapati bahawa protein BDNF meningkat dalam hemisfera ipsilateral pada 2 DPI, tetapi tidak menemui perubahan ekspresi yang ketara pada 8, 15, atau 29 DPI dalam kumpulan TBI berbanding dengan sham. Mereka juga mendapati bahawa rawatan intravena dengan sel stem mesenchymal manusia (hMSC) meningkatkan lagi ekspresi BDNF pada hari ke-2 tetapi tidak mempunyai kesan yang signifikan pada tarikh lain selepas kecederaan. Walaupun penghijrahan hMSC ke zon yang cedera disahkan oleh pewarnaan antibodi nuklei anti-manusia pada 2 DPI, peningkatan itu adalah sementara dan didapati menurun pada 15 DPI. Selain itu, hanya ada peningkatan kecil dalam sel positif NeuN atau GFAP. Akhirnya, mereka mendapati bahawa hMSC meningkatkan hasil dalam ujian rotarod dan mNSS berbanding dengan kumpulan TBI yang dirawat kenderaan [103]. Qi et al. memeriksa sel stem mesenchymal tali pusat (UC-MSCs) dipindahkan ke kawasan perilesional dan mendapati bahawa UC-MSCs meningkatkan ekspresi protein BDNF pada 2, 3, dan 4 minggu, tetapi tidak pada 1 minggu, selepas kecederaan berbanding dengan TBI yang dirawat kenderaan. Tambahan pula, mereka mendapati bahawa kumpulan yang dirawat UC-MSC mempunyai peningkatan bilangan sel positif GFAP serta skor yang lebih baik dalam NSS berbanding kenderaan [104]. Wang et al. mendapati bahawa pemindahan UC-MSC intraventrikular dengan ketara meningkatkan bilangan sel BDNF-positif dan GFAP-positif berbanding dengan kumpulan kawalan. Selain itu, mereka mendapati bahawa kumpulan yang dirawat UC-MSC mempunyai skor yang lebih rendah di NSS berbanding dengan kawalan [105].

Kesan neuroprotektif ekstrak cistanche

Cheng et al. memeriksa Wharton's Jelly, yang merupakan matriks tali pusat termasuk sel stem mesenchymal tali pusat manusia. Mereka tidak menemui perubahan ketara dalam ekspresi protein BDNF dalam korteks ipsilateral pada 14 DPI dalam sham berbanding kumpulan trauma, tetapi kedua-dua protein BDNF dan mRNA jauh lebih tinggi dalam kumpulan TBI yang menerima pemindahan Jeli Wharton ke kawasan perilesional berbanding tikus yang dirawat kenderaan [72]. Xiong et al. mendapati bahawa trauma mengurangkan ekspresi protein BDNF dalam korteks ipsilateral pada 7 DPI. Mereka memeriksa sel stem saraf (NSC) dari neonatal hippocampi yang diinkubasi untukneurospherepembentukan, sertaneurospheresberasal dari tikus mengetuk BDNF. Mereka mendapati bahawa pemindahan NSC ke rantau perilesional membalikkan pengurangan tahap protein BDNF dan bahawa BDNF mengetukneurospheresmenghasilkan kurang BDNF dan synaptophysin. Di samping itu, mereka mendapati bahawa tikus yang dirawat NSC telah menurun NSS berbanding tikus yang dirawat dengan BDNF-KD NSCs serta kumpulan TBI yang dirawat kenderaan. Kumpulan yang dirawat NSC juga telah meningkatkan prestasi dalam ujian rotarod berbanding dengan kumpulan TBI yang dirawat kenderaan. Kesimpulannya, mereka mendapati bahawa pemindahan NSCs meningkatkan ekspresi BDNF dan hasil yang lebih baik dalam ujian NSS dan rotarod melalui pengaktifan BDNF [79].

Ringkasnya, semua kajian yang dikaji yang mengkaji rawatan sel stem mendapati bahawa beberapa jenis sel stem meningkatkan ekspresi BDNF. Lima daripada sembilan kajian tidak termasuk kumpulan palsu yang berasingan daripada kenderaan atau trauma. Mengenai hasil fungsian, kedua-dua kajian yang mengkaji pemindahan sel stem tali pusat bersama-sama dengan kajian yang mengkaji pemindahan Jeli Wharton mendapati peningkatanneurologiskor keterukan dalam kumpulan rawatan berbanding dengan kenderaan [72,104,105]. Kajian yang memeriksa Wharton's Jelly juga mendapati bahawa tikus yang dirawat menghabiskan lebih banyak masa dalam kuadran yang betul dan mempunyai kependaman yang lebih pendek untuk mencari platform di MWM, serta menghabiskan lebih banyak masa untuk meneroka objek baru dalam ujian pengecaman objek novel. Ini menunjukkan bahawa pemindahan Jeli Wharton meningkatkan memori pengecaman ruang dan objek selepas TBI pada tikus. Tiga kajian yang memeriksa rawatan stromal sumsum mendapati NSS bertambah baik dalam kumpulan rawatan berbanding kumpulan kenderaan, dan dua daripadanya juga mendapati defisit motor yang lebih baik dalam ujian rotarod dalam kumpulan yang dirawat sel stem yang berasal dari sumsum berbanding dengan kawalan [81,100,101]. Sel stem Marrow juga meningkatkan hasil dalam kedua-dua masa kependaman melarikan diri yang lebih pendek dan beberapa lintasan platform berbanding dengan kawalan dalam MWM, menunjukkan memori ruang yang lebih baik [102]. Dalam kajian yang mengkaji pemindahan sel stem mesenchymal manusia, mereka mendapati hasil yang lebih baik dalam NSS dan ujian rotarod dalam kumpulan yang dirawat berbanding dengan kawalan [103]. Akhirnya, kajian yang memeriksa sel stem saraf mendapati bahawa kumpulan yang dirawat telah meningkatkan hasil NSS serta fungsi motor dalam ujian rotarod selepas trauma [79].

Penyakit anti-Parkinson Cistanche

3.5.4. Rawatan Laluan BDNF

Bilangan kajian yang mengkaji intervensi langsung laluan BDNF dalam TBI adalah sedikit, dan ulasan ini merangkumi empat kajian. Sen et al. mendapati bahawa TBI menurunkan ekspresi protein BDNF dalam korteks ipsilateral 21 hari selepas kecederaan. Tambahan pula, mereka mengkaji Kinase-seperti protein kinase-seperti endoplasmic reticulum kinase (PERK), kinase dalam reticulum endoplasmic yang diaktifkan oleh tekanan seperti TBI, yang menjadi pengantara perencatan hiliran terjemahan. Kajian terdahulu mendapati bahawa fosforilasi PERK membawa kepada peningkatan pengaktifan CREB dan dengan itu downregulation BDNF. Mereka mendapati bahawa antagonis PERK GSK2656157 meningkatkan ekspresi BDNF dan meningkatkan prestasi kognitif dalam ujian Morris Water Maze. Ini menunjukkan bahawa perencatan laluan ini meningkatkan ekspresi protein BDNF yang boleh menyumbang kepada peningkatan prestasi dalam MWM [83]. Alders et al. dan Yin et al. memeriksa BDNF bersatu dengan domain yang mengikat kolagen, dan ungkapan BDNF dalam korteks ipsilateral pada 28 hari selepas kecederaan dan mendapati bahawa BDNF paling meningkat pada tikus yang dirawat dengan BDNF yang disatukan dengan domain mengikat kolagen, diikuti oleh haiwan yang dirawat dengan hanya BDNF diikuti oleh TBI. Mereka tidak menemui perbezaan yang signifikan dalam ekspresi BDNF antara haiwan palsu dan tikus yang cedera [57,86].

BDNF mempunyai separuh hayat yang pendek dan darah rendah-otak kebolehtelapan halangan, dan satu kumpulan menggunakan nanopartikel yang disalut oleh surfaktan, poloxamer 188 (PX), untuk meningkatkan kepekatan BDNF di kawasan sasaran. Mereka mendapati bahawa TBI meningkatkan ekspresi protein BDNF dalam hemisfera ipsilateral dan kontralateral 4 h selepas kecederaan. Tambahan pula, ungkapan BDNF adalah ipsilateraled dalam haiwan yang dirawat dengan BDNF bersama-sama dengan nanopartikel dengan dan tanpa PX berbanding dengan kenderaan dan BDNF tanpa kumpulan rawatan nanopartikel. Ungkapan BDNF yang bertentangan hanya meningkat dalam kumpulan yang dirawat dengan BDNF bersama-sama dengan gabungan nanopartikel dan PX. Dalam penilaian fungsian, mereka mendapati peningkatan spontan NSS pada hari 1 hingga 6, tanpa perbezaan antara kumpulan. Walau bagaimanapun, pada hari ke-7 terdapat peningkatan ketara NSS dalam kumpulan yang dirawat dengan BDNF bersama-sama dengan kedua-dua nanopartikel dan kumpulan PX berbanding dengan kumpulan rawatan lain. Dalam ujian penghindaran pasif, kumpulan dan kumpulan palsu yang dirawat dengan BDNF bersama-sama dengan kedua-dua nanopartikel dan PX mengatasi kumpulan lain yang tidak melakukan lebih baik daripada haiwan yang tidak dirawat [106].

3.5.5. 7,8-DHF & EVT901

Baru-baru ini, flavonoid sintetik 7,8-dihydroxyflavone (7,8-DHF) ditemui berikutan pemeriksaan untuk molekul kecil yang boleh mengaktifkan reseptor BDNF TrkB secara selektif. Ini bermakna bahawa 7,8-DHF boleh menyebabkan kesan yang sama, seperti BDNF dalamOtak, dan menjadi lebih berguna secara terapeutik kerana penyerapan dan keupayaan yang lebih baik untuk menyeberangi darah-otak Halangan. 7,8-DHF telah menunjukkan keupayaan untuk menggalakkan pertumbuhan dendrit ini ke dalam sinaps untuk membantu memulihkan komunikasi antaraneurondalam model haiwan penurunan kognitif.

Dalam pentadbiran model TBI eksperimen 7,8-DHF sebelum kecederaan mengurangkan kematian selneurondalam hippocampus. Mengurangkan nekrosis sel dan apoptosis juga dapat dilihat setelah pentadbiran (7,8-DHF) setelah mensimulasikan TBI pada tikus dewasa [107]. Baru-baru ini 7,8-DHF rawatan digabungkan dengan senaman selepas kecederaan pada tikus dan menunjukkan untuk menggalakkan tahap metabolisme sel yang dipertingkatkan, keplastikan sinaptik dan peningkatanOtakfungsi litar [108].

Selain itu, antagonis terpilih p75NTR, EVT901, baru-baru ini dikenal pasti [109]. EVT901 menghalang p75NTR in vitro sambil meningkatkan fosforilasi TrkA, menyekat apoptosis, dan meningkatkan pertumbuhan neurite dalamneuroblastomaSel. Tambahan pula, rawatan dengan EVT901 dalam tikus yang terdedah TBI berkuranganneuronalkematian dalam hippocampus dan thalamus, mengurangkan defisit kognitif jangka panjang, dan mengurangkan berlakunya aktiviti sawan selepas trauma.

Kedua-dua ubat yang baru ditemui ini tidak menunjukkan kesan berbahaya dalam model haiwan dan, menawarkan peluang yang menjanjikan untuk rawatan farmakologi pelengkap TBI.

ekstrak cistanche

3.6. BDNF dalam Haiwan Transgenik

Ungkapan BDNF dalam haiwan transgenik selepas TBI adalah bidang baru, dan kami telah memasukkan sejumlah tiga kajian. Hasil kajian-kajian ini secara semula jadi berbeza-beza dari haiwan bukan transgenik dan kerana ini keputusan dan kaedah kajian-kajian ini tidak dimasukkan ke dalam graf sebelumnya.

Giarratana et al. memeriksa tikus Val66Met-transgenik (Met+) dan menggunakan model TBI ringan berulang menggunakan model kecederaan perkusi cecair sisi. Giarratana et al. mendapati bahawa jumlah protein BDNF menurun dalam met + haiwan yang cedera dalam korteks ipsilateral pada 21 DPI, tetapi protein pro / matang-BDNF meningkat dalam hippocampus ipsilateral pada 1 DPI berbanding Met-. Tambahan pula, mereka mendapati bahawa Met+-haiwan mempunyai jumlah keradangan yang lebih besar berbanding Val66Val pada 21 DPI dan bahawa Met+ haiwan telah meningkatkan pengaktifan mikroglia dalam kedua-dua tisu hippocampal dan kortikal pada kedua-dua 1 dan 21 DPI. Met+ juga telah meningkatkan pengaktifan sel Caspase-3+ (penanda untuk apoptosis) berbanding Met- pada 1 DPI, dan telah meningkatkan tahap sel FluorojadeC+ (penanda untukneurodegenerasi) berbanding Met- pada 1 dan 21 DPI. Akhirnya, mereka juga mendapati bahawa haiwan yang cedera Val66Met mempunyai peningkatan bilangan sel tau+ fosforil (penanda untukneurodegenerativepatologi) berbanding Met- pada 1 dan 21 DPI, dan peningkatan bilangan sel GFAP+ dalam korteks ipsilateral dalam Met+ berbanding Met- pada 21 DPI, tetapi bukan 1 DPI, menunjukkan peningkatan pengaktifan astrosit dan risiko parut glial [110].

Gao et al. menggunakan cre/flox bersyarat knockout (KO) BDNF yang membolehkan tapak- kalah mati khusus BDNF dalam butiranneurondari gyrus dentate dari hippocampus. Dalam haiwan kawalan flox/flox, mereka mendapati bahawa TBI meningkatkan ekspresi protein BDNF dalam hippocampus. Dalam haiwan KO bersyarat, mereka mendapati penurunan ketara tahap BDNF dalam gyrus dentate dalam haiwan yang dirawat sham, dan bahawa TBI meningkatkan tahap protein BDNF dalam gyrus dentate tikus KO ke tahap yang lebih rendah daripada peningkatan haiwan kawalan flox/flox. Tambahan pula, mereka mendapati peningkatan ketara sel FJB+-sel dalam haiwan KO berbanding dengan haiwan kawalan flox/flox yang cedera, yang menunjukkan bahawa kalah mati bersyarat BDNF membawa kepada peningkatan kematian sel dalam gyrus dentate selepas trauma. Lebih-lebih lagi, mereka menunjukkan bahawa kecederaan TBI dengan ketara mendorong bayi yang baru lahirneuronkematian 24 h berikutan kecederaan TBI sederhana dan bahawa KO bersyarat BDNF meningkatkan lagi kematian neuron yang baru lahir dalam gyrus dentate [111].

Cheng et al. mengkaji haiwan trombospondin-1 (TSP-1) KO selepas kecederaan kortikal terkawal. TSP-1 adalah protein matriks ekstraselular yang dirembeskan oleh astrosit dalamOtakdan telah dikaitkan dengan beberapa patologi serebrum. Chang et al. mendapati bahawa dalam haiwan jenis liar (WT), TSP-1 meningkat dalam korteks ipsilateral pada 6 h hingga 3 hari, kemudian kembali ke tahap normal. Memeriksa hubungan dengan ungkapan BDNF, mereka mendapati bahawa TBI meningkatkan ekspresi protein BDNF dalam kedua-dua korteks kontra dan ipsilateral dalam WT pada 21 hari selepas trauma. Walau bagaimanapun, dalam TSP-1 KO BDNF meningkat hanya dalam korteks ipsilateral dan bukan dalam korteks kontralateral. Ini mungkin membayangkan rintangan yang berkaitan dengan pengurangan gen TSP-1 BDNF. Lebih-lebih lagi, mereka mendapati bahawa pengukuran sinaptophysin (penanda untuk kuantifikasi sinapse) tidak menunjukkan perbezaan antara kumpulan KO dan WT sebelum TBI, tetapi TBI juga menurunkan sinaptophysin dengan ketara dalam korteks kontralateral berbanding dengan sham dan WT. Tiada perbezaan yang ketara dalam ungkapan sinaptophysin dalam korteks ipsilateral antara kumpulan. Tambahan pula, TBI meningkatkan extravasation di hemisfera ipsilateral, yang sangat kecewa pada tikus TSP-1 KO berbanding dengan WT. Dalam ujian berfungsi, TSP-1 KO memburukkan lagi prestasi dalam NSS berbanding dengan WT pasca-TBI, menunjukkan tindak balas sensor motor yang lebih teruk. Cengkaman wayar dan ujian sudut tidak jauh berbeza dalam kumpulan KO dan WT dan kembali normal pada 10 DPI. Dalam MWM, tikus TSP-1 KO telah meningkatkan kependaman untuk mencari platform berbanding WT, tetapi tiada perbezaan yang ketara dalam masa kemasukan atau kuadran sasaran. TSP-1 KO mungkin memburukkan lagi pemulihan memori spatial selepas TBI [112].

Manfaat ekstrak Cistanche: melindungi neuron dan mencegah apoptosis sel

Perbincangan

Bahan yang dikaji adalah sangat heterogenous mengenai yang diperiksaOtakkawasan, analisis temporal ekspresi BDNF selepas kecederaan, jenis model trauma, dan ujian berfungsi, serta sama ada kumpulan palsu dibentangkan atau dilaporkan. Terdapat keperluan mendesak untuk penyeragaman reka bentuk eksperimen untuk memberikan hasil yang lebih baik dan kesimpulan yang kukuh. Walau bagaimanapun, terdapat corak keseluruhan ungkapan BDNF-mRNA yang meningkat secara sementara pada hari pertama selepas trauma dalam hippocampus ipsilateral diikuti dengan penurunan ipsilateral dan peningkatan kontralateral. Begitu juga, dalam korteks ipsilateral, BDNF-mRNA meningkat pada hari pertama selepas trauma, diikuti oleh kecenderungan penurunan ungkapan.

Mengenai kajian manusia, terdapat keperluan yang sama untuk penyeragaman dan kohort yang lebih besar. Secara amnya, kajian adalah kecil, kebanyakannya mempunyai populasi kajian<200 individuals,="" and="" a="" control="" group="" has="" not="" always="" been="" used.="" outcome="" measures="" differ="" among="" the="" studies,="" especially="" when="" evaluating="" cognitive="" function.="" additionally,="" the="" time="" point="" for="" follow-up="" varies="" between="" the="" studies,="" and="" access="" to="" prospective="" studies="" is="" scarce.="" the="" met/met="" prevalence="" in="" the="" caucasian="" population="" is="" low="" and="" therefore="" most="" studies="" group="" met-heterozygote="" and="" homozygote="" together="" for="" analysis="" which="" begs="" the="" question="" if="" the="" functional="" effect="" is="" the="" same="" and="" whether="" the="" met+="" result="" in="" a="" lower="" baseline="" of="" cognitive="" function="" but="" offer="" a="" protective="" quality="" of="" cognition="">

4.1. Model Sel Stem Pluripotent yang Didorong Manusia dalam Penyelidikan TBI

Seperti yang diterangkan sebelum ini, TBI adalah keadaan heterogen dan kompleks yang melibatkan pelbagai jenis sel CNS. Interaksi selular dan proses subselular mengikuti corak temporal dan ruang yang berbeza antara individu yang terjejas, dan antara kecederaan yang berbeza. Oleh itu, TBI eksperimen biasanya dikaji menggunakan model vivo, biasanya tikus, menawan semula banyak ciri yang disebutkan di atas. Walau bagaimanapun, aspek-aspek tertentu TBI, seperti sumbangan sel-autonomi berbanding faktor bukan autonomi sel juga boleh dikaji secara in vitro, yang membolehkan lebih banyak kajian mekanistik proses terpencil. Di samping itu, kelemahan dengan model in vivo semasa adalah kemungkinan perbezaan antara sel manusia dan haiwan mengenai ekspresi gen dan protein atau tindak balas terhadap campur tangan farmakologi. Perbezaan ini mungkin di bawah beberapa kesukaran dalam menterjemahkan hasil dari penyelidikan asas hingga aplikasi klinikal.

4.2. Kelebihan Potensi dengan iPSC-Model

Selaras dengan kesusasteraan, kami mencadangkan model in vitro menggunakanneuronaljenis sel yang dibezakan daripada sel stem pluripoten yang disebabkan (iPSC) daripada subjek manusia boleh digunakan sebagai model pelengkap, contohnya, untuk mengkaji sel kepada interaksi sel, kecederaan aksonal meresap (DAI),keradangan saraf, dan saringanneuroprotektifdadah [113-115]. Kelebihan menggunakan model berasaskan iPSC termasuk bahawa tiada haiwan eksperimen diperlukan; kesan variasi genetik boleh dikaji di peringkat selular; keupayaan untuk mengkaji manusianeuron, yang tidak boleh diakses pada pesakit langsung; dan bahawa sifat farmakodinamik dan farmakokinetik ubat-ubatan yang berpotensi boleh ditentukan dalam jenis sel manusia sasaran. Lebih-lebih lagi, subpopulasineurondan sel-sel glial yang menarik boleh dikaji secara individu atau dalam budaya bersama.

Model yang lebih maju termasuk penggunaanOtakorganoid yang diperolehi daripada iPSCs, yang lebih baik menyerupai persekitaran tiga dimensi dalamOtakdan membolehkan analisis yang lebih kompleks [116,117], tetapi memerlukan cabaran mengenai pemerolehan dan analisis data. Terutama, model-model ini juga boleh merangkumi semula aspek TBI yang tidak akut, termasuk pengagregatan tau hiperfosforilasi dan protein mengikat DNA tar 43 (TDP43) [117], yang telah dikaitkan denganneurodegenerativeproses seperti ensefalopati traumatik kronik (CTE).

4.3. Mengkaji Kesan Polymorphism BDNF Val66met

Kami mencadangkan bahawa kajian yang berasal dari iPSCneurondan glia dari pesakit TBI dengan polimorfisme BDNF val66met dapat memberi petunjuk tentang bagaimana variasi genetik ini mempengaruhi, misalnya, rembesan dan isyarat BDNF, keplastikan sinaptik danneuronaldan tindak balas glial terhadap kecederaan. Lebih-lebih lagi, model sedemikian akan sesuai untuk kajian farmakodinamik dan farmakokinetik mengenai kesan kedua-dua potensineuroprotektifsebatian 7,8-DHF dan EVT901.

Walau bagaimanapun, sejak polimorfisme val66met telah dikaitkan dengan pelbagaiperkembangan sarafDanneurodegenerativeoleh itu, gangguan [118,119], kami mencadangkan bahawa pengesanan fenotip yang berkaitan dengan TBI terutamanya memerlukan kombinasi dengan model in vitro yang mantap untuk TBI, seperti calar, letupan, ultrasound fokus intensiti tinggi, hipoksia atau kecederaan regangan [113,117].

4.4. Pertimbangan Mengenai Terjemahan kepada Manusia

Perlu dipertimbangkan bahawa lompatan monumen dari pesakit ke sel dalam hidangan boleh mengakibatkan fenotip yang halus, artifak, atau tidak relevan secara klinikal [113]. Oleh itu, apabila mereka bentuk kajian sedemikian, hipotesis mesti ditakrifkan dengan jelas dan berdasarkan pengetahuan yang sedia ada, dan bukannya menjadi kaedah pemeriksaan untuk fenotip selular.

Lebih-lebih lagi, perlu dipertimbangkan bahawa polimorfisme nukleotida tunggal (SNP) sering mengakibatkan fenotip halus dan multifactorial, yang mungkin melibatkan "berbilang hits" pada pesakit. Oleh itu, fenotip tertentu yang berkaitan dengan SNP mungkin tidak nyata secara in vitro.

Oleh kerana sel iPS yang berasal dari manusia adalah heterogen secara genetik, perbezaan fenotip antara garis pesakit dan garis kawalan mungkin disebabkan oleh faktor lain daripada yang dimaksudkan untuk belajar. Satu pendekatan untuk mengatasi masalah ini adalah menggunakan pelbagai garis kawalan, tetapi sebagai bukti konsep, seseorang akan mengubah suai variasi genetik dalam garis minat pesakit menggunakan pembetulan gen yang disasarkan untuk mewujudkan garis kawalan isogenik.

Ringkasnya, model TBI berasaskan iPSC boleh berguna dalam kajian bagaimana variasi genetik dalam gen BDNF mempengaruhineuronaldan fungsi glial, dan untuk menilai calon ubat baru, tetapi harus digunakan dengan bijak untuk menghasilkan hasil yang relevan secara klinikal.

4.5. Rawatan TBI dan Penyelidikan Masa Depan

Mengenai rawatanTraumaOtakKecederaan, beberapa kajian menunjukkan hasil yang menjanjikan dan terdapat bukti korelasi positif antara peningkatan ekspresi BDNF dan hasil fungsian yang lebih baik, sekurang-kurangnya dalam kajian haiwan. Ini dibuat terutamanya jelas dalam kes-kes di mana kesan positif rawatan dibatalkan oleh antagonis BDNF, tetapi malangnya, ini tidak sering digunakan dalam bahan yang dikaji semula.

manfaat ekstrak cistanche: mencegah penyakit serebrovaskular

Kesimpulan

TraumaOtakkecederaan adalah masalah kesihatan global dengan akibat seumur hidup yang berpotensi menghancurkan bagi pesakit individu. Kedua-dua kecederaan dan pemulihan sangat kompleks, dan lebih banyak penyelidikan diperlukan untuk memahami mekanisme patologi dan menyediakan pilihan rawatan baru untuk kecederaan utama. Rawatan laluan BDNF dapat memberikan pilihan rawatan baru dalam meningkatkan hasil fungsian. Walaupun potensi rawatan dengan BDNF-molecule itu sendiri adalah terhad kerana kebolehtelapan darah-otak yang rendah halangan dan separuh hayat yang singkat, pilihan boleh menjadi rawatan TrkB-agonist, seperti 7, 8-dihydroxyflavone.

Sumbangan Pengarang:D.G., A.K., S.T., dan E.R., menulis manuskrip itu. D.G. mencipta angka-angka. E.R. menyediakan konseptualisasi, penyeliaan, dan semakan. Semua penulis telah membaca dan bersetuju dengan versi manuskrip yang diterbitkan.

Pembiayaan: Elham Rostami adalah Felo Klinikal Wallenberg yang disokong oleh SciLife, Persatuan Penyelidikan Perubatan Sweden.

Penyata Lembaga Kajian Institusi: Tidak berkenaan.

Penyata Persetujuan Yang Dimaklumkan: Tidak berkenaan.

Penyata Ketersediaan Data:Tidak berkenaan.

Konflik Kepentingan:Penulis mengisytiharkan tiada konflik kepentingan.