Jumlah Glikosida Cistanche Deserticola Menggalakkan Pemulihan Fungsi Neurologi Dengan Mendorong Penjanaan Semula Neurovaskular Melalui Laluan Nrf- 2/Keap-1 dalam Tikus MCAO/R

Feb 27, 2023

latar belakang:

Perubatan tradisional Cina Cistanche deserticola telah dilaporkan sah untuk penyakit kardiovaskular dan serebrovaskular. Walau bagaimanapun, komponen aktifnya untuk perlindungan strok iskemia tidak jelas. Kami berhasrat untuk meneroka komponen aktif C. deserticola terhadap strok iskemia serta mekanisme potensinya.

Kaedah:

Kami menyiasat kesan perlindungan otak ekstrak daripada C. deserticola, jumlah glikosida (TGs), polisakarida (PSs), dan oligosakarida (OS) dalam model tikus oklusi-reperfusi arteri serebrum tengah (MCAO/R). 2, 3, 5-Pewarnaan triphenyltetrazolium klorida (TTC) digunakan untuk menilai isipadu infarksi serebrum, dan ujian biru Evans telah diterima pakai untuk menilai kebolehtelapan penghalang darah-otak (BBB). Kemudian, ungkapan CD31, a-SMA, PDGFRb, SYN, PSD95, MAP-2, ZO-1, claudin-5, occludin, Keap-1 dan Nrf{{ 13}} telah dianalisis menggunakan western blotting atau immunofluorescence, dan aktiviti MDA, SOD, CAT, dan GSH-Px dianalisis menggunakan kit.

Keputusan:

Rawatan TGs sangat menurunkan skor defisit neurologi dan jumlah infarksi, menggalakkan angiogenesis dan pembentukan semula saraf, dan mengekalkan integriti penghalang darah-otak dengan berkesan berbanding dengan kumpulan model. Tambahan pula, TGs dengan ketara menurunkan tahap MDA dan meningkatkan aktiviti antioksidan (SOD, CAT, dan GSH-Px) dalam otak. Sementara itu, TG sangat mengecilkan ekspresi Keap-1 dan memudahkan translokasi nuklear Nrf-2. Sebaliknya, tiada kesan perlindungan diperhatikan untuk kumpulan PS dan OS.

Kesimpulan:

TG ialah komponen aktif utama C. deserticola terhadap MCAO/Kecederaan serebrum yang disebabkan, dan perlindungan terutamanya melalui laluan Nrf-2/Keap-1.

cistanche

klikProduk Ekstrak Cistanche Deserticola semulajadi


PENGENALAN

Strok dianggap sebagai punca utama kematian dan ketidakupayaan di dunia (Donnan et al., 2008). Hampir 87 peratus daripada semua kes strok dicetuskan oleh strok iskemia (Ovbiagele dan Nguyen-Huynh, 2011). Pada masa ini, ejen yang paling berkesan dan satu-satunya ubat yang diluluskan oleh FDA yang digunakan untuk rawatan strok iskemia ialah pengaktif plasminogen tisu rekombinan. Walau bagaimanapun, sejumlah besar pesakit strok gagal bertindak balas terhadap ubat ini, kerana tetingkap masa terapeutik yang sempit dan risiko komplikasi hemoragik yang serius (Lee et al., 2012; Schellinger dan Kohrmann, 2014). Cabaran utama rawatan trombolytik ialah kecederaan iskemia/reperfusi (I/R), yang dianggap sebagai punca utama kecederaan otak dan kemusnahan fungsi. Reperfusi selepas iskemia serebrum meningkatkan risiko pendarahan otak sambil membawa kepada kecederaan neurovaskular dan menghasilkan spesies oksigen reaktif (ROS) berlebihan yang merosakkan penghalang darah-otak (Alluri et al., 2015). Beberapa kajian telah mengesahkan bahawa gangguan BBB adalah punca utama patogenesis strok iskemia (Cao et al., 2016b).

BBB terdiri terutamanya daripada sel endothelial, pericytes, astrocytes, neuron, dan membran bawah tanah. Komponen teras BBB ialah sel endothelial mikrovaskular serebrum yang disambungkan oleh persimpangan yang ketat, dengan itu menyekat molekul eksogen ke dalam otak. Perubahan patologi pada simpang ketat—terutamanya occludin, claudin-5 dan zonula occludens-1 (ZO-1)—menjejaskan fungsi BBB dengan ketara semasa strok iskemia, terutamanya kebolehtelapan halangan (Liu et al., 2014; Hu et al., 2018; Liu et al., 2019). Semasa tempoh I / R, ROS yang berlebihan adalah salah satu faktor utama yang membawa kepada kerosakan langsung neuron otak (Ding et al., 2014). Pengeluaran berlebihan ROS membawa kepada kemerosotan persimpangan tertentu dan gangguan BBB, yang mengakibatkan molekul eksogen memasuki otak melalui BBB, yang membawa kepada kemerosotan kerosakan otak (Cheon et al., 2016; Zhang QY et al., 2017). Oleh itu, perlindungan BBB oleh anti-oksidan telah dianggap sebagai cara yang berpotensi untuk mencegah kecederaan reperfusi.

Selain pecahan BBB, I/R boleh mengakibatkan kecederaan neurovaskular dan kematian neuron (Jung et al., 2010). Semasa strok, peningkatan kematian sel neuron mungkin disebabkan oleh tekanan oksidatif (Chi et al., 2018), dan banyak kajian telah menunjukkan bahawa ROS memburukkan keterukan strok dan kerosakan neurologi (Kondo et al., 1997; Crack et al., 2001; Crack et al., 2006). Walaupun ujian klinikal tidak mendapat keputusan yang memuaskan, neuroprotection masih merupakan strategi yang menjanjikan untuk rawatan strok iskemia akut (Moretti et al., 2015). Oleh itu, mencari ubat neuroprotection yang berkesan untuk merawat strok adalah faedah untuk pesakit strok.

Perubatan Cina tradisional (TCM) mengambil langkah untuk campur tangan terhadap ketidakseimbangan dalaman badan (Gaire, 2018). Disebabkan oleh patogenesis strok iskemia yang kompleks, kesan multifaktorial TCM dan konstituen aktifnya memainkan peranan penting dalam rawatan strok. Cistanche deserticola YC Ma, tersebar luas di kawasan gersang atau separa gersang di seluruh Mongolia dan Barat Laut China, telah menjadi herba TCM yang digunakan secara meluas untuk rawatan pelbagai penyakit seperti pelupa dan kemurungan selama lebih daripada 1,000 tahun di China . Kajian farmakologi moden menunjukkan bahawa ekstrak mentah daripada C. deserticola menunjukkan pelbagai aktiviti farmakologi, seperti meningkatkan fungsi pembelajaran dan ingatan, perlindungan saraf, meningkatkan imuniti, antioksidan, anti-penuaan, dan kesan antikeletihan (Ko dan Leung, 2007; Wang et al. , 2012; Li et al., 2015). Analisis kimia C. deserticola menunjukkan bahawa juzuk utamanya termasuk glikosida phenylethanoid, glikosida iridoid, polisakarida, dan oligosakarida (Jiang dan Tu, 2009). Walau bagaimanapun, komponen aktif C. deserticola untuk perlindungan otak tidak begitu jelas.

Sifat neuroprotektif C. deserticola membayangkan potensi terapeutiknya dalam penyakit berkaitan kognitif seperti strok dan kemurungan, serta penyakit Alzheimer (Wang et al., 2017). Walau bagaimanapun, penyelidikan mengenai kesan C. deserticola terhadap strok, termasuk komponen aktif dan mekanisme tindakannya, adalah sangat terhad.

Dalam kerja semasa, kami meneroka kesan perlindungan tiga ekstrak daripada C. deserticola, jumlah glikosida (TGs, glikosida phenylethanoid dan glikosida lain), polisakarida (PSs) dan oligosakarida (OS) pada kecederaan I/R serebrum. Penemuan kami mungkin menyumbang kepada aplikasi klinikal tepat C. deserticola dan menyediakan ejen calon untuk terapi strok iskemia.

cistanche

BAHAN DAN KAEDAH

Bahan Kimia dan Reagen

Batang Cistanche deserticola dibeli dari Alashan, Mongolia Dalam, dan dikenal pasti oleh salah seorang pengarang (P.-F. Tu). TG, PS, dan OS telah disediakan mengikut kaedah kami yang dilaporkan sebelum ini (Gao et al., 2015). Analisis kuantitatif TGs dilakukan oleh kromatografi cecair berprestasi tinggi (HPLC) seperti yang diterangkan sebelum ini (Li et al, 2019), dan kromatogramnya ditunjukkan dalam Rajah 1. Komponen utama TG ialah echinacoside, tubuloside A, acteoside, isoacteoside, dan 2'-asetillakteosida; kandungannya ialah 163.05 mg/g, 4.125 mg/g, 41.66 mg/g, 22.655 mg/g, dan 12.045 mg/g, masing-masing. Kandungan PS dan OS masing-masing adalah 69.42 peratus dan 65.24 peratus, seperti yang ditentukan oleh HPLC dan analisis asid fenol-sulfurik, masing-masing (Zhang A. et al., 2018; Shi et al, 2019).

Rujukan standard echinacoside (A0282), tubuloside A (A0942), acteoside (A0280), isoacteoside (A0281), dan 2'- acetylacteoside (A0943) telah dibeli dari Chengdu Must Biotechnology (Sichuan, China). Ketulenan semua standard adalah lebih daripada 98 peratus. Kit H&E noda Nissl dibeli daripada Boster (Wuhan, China). Edaravone (T0407-1) ​​telah dibeli daripada Target Mol (Shanghai, China). PETA anti-tikus arnab-2 (ab32454), Nrf-2 (ab31163), PDGFRb (ab32570), Keap-1 (ab66620) dan CD31 anti-tikus tetikus (ab24590) telah dibeli daripada Abcam Inc (Cambridge, MA, USA). Arnab anti-tikus Claudin5 (BS1069), ZO-1 (BS9802M) dan Occludin (BS72035) telah dibeli daripada Bioworld Technology (Nanjing, China). Cell Signaling Technology Inc. (Boston, MA, USA) ialah sumber Synapsin anti-tikus arnab-1 (SYN,5297T), PSD95 (3450T), a-Smooth Muscle Actin (a-SMA,19245T). GAPDH (HRP-60004) telah dibeli daripada Proteintech Group, Inc. (Chicago, USA).

Antibodi sekunder dibekalkan oleh Bioteknologi Jambatan Emas Zhongshan (Beijing, China). Hoechst 33258 diperolehi dari Beyotime (Jiangsu, China).

cistanche

Haiwan

Tikus Sprague-Dawley (jantan, seberat 250–300g) diperoleh daripada Vital River Laboratory Animal Technology (Beijing, China) dan ditempatkan di dalam bilik berhawa dingin yang disimpan dalam kitaran terang/gelap 12 jam. Semua eksperimen haiwan dilakukan oleh garis panduan ARRIVE penyelidikan haiwan (Kilkenny et al., 2010; McGrath et al., 2010), dan diluluskan oleh Jawatankuasa Penjagaan dan Penggunaan Haiwan Institusi Pusat Sains Kesihatan Universiti Peking (LA2019123).

Protokol Eksperimen Haiwan

Tikus telah tertakluk kepada MCAO/R, seperti yang diterangkan sebelum ini (Wang et al., 2018). Secara ringkas, arteri karotid biasa kiri (CCA), arteri karotid luaran (ECA) dan arteri karotid dalaman (ICA) terdedah, dan 3-0 jahitan monofilamen nilon dimasukkan dari ECA ke dalam ICA sehingga mencapai bahagian tengah. arteri serebrum (MCA). Selepas 1.5 jam oklusi MCA, reperfusi disimulasikan dengan mengeluarkan filamen. Semasa prosedur pembedahan, suhu badan semua tikus dikekalkan pada 37.0 darjah .

Pentadbiran Dadah

Tikus telah diasingkan secara rawak kepada enam kumpulan menggunakan perisian SPSS versi 22.0 seperti yang diterangkan (Jiang et al., 2014): kumpulan normal (NOR); kumpulan model (MOD); kumpulan edaravone (ubat positif, 6 mL/kg, EDI); Kumpulan TGs (280 mg/kg, TGs); Kumpulan PSs (280 mg/kg, PSs) dan kumpulan OS (280 mg/kg, OS). TG, PS dan OS ditadbir sekali sehari selepas MCAO/R selama 14 hari. Kumpulan NOR dan MOD telah dirawat dengan garam biasa. Nombor haiwan ditunjukkan dalam Jadual 1.

cistanche

Pengukuran Berat dan Skor Defisit Neurologi yang Diubahsuai (NSS)

Berat badan dipantau pada hari ke-14 menggunakan Penimbang Digital ADVENTURE™ (OHAUS, New Jersey, Amerika Syarikat). Jisim dinilai mengikut kaedah yang diterangkan oleh FJ Wang (Wang et al., 2018), dengan semakan kecil.

2, 3, 5-Pewarnaan Triphenyltetrazolium Chloride (TTC)

Isipadu infark diukur seperti yang diterangkan sebelum ini (Wang et al., 2015). Secara ringkasnya, otak dibahagikan kepada tujuh blok koronal yang sama jaraknya (2 mm). Bahagian ini diwarnai dengan 2 peratus TTC (Coolaber, Beijing, China) pada 37 darjah selama 15 minit. Isipadu infark ( peratus )=(isipadu hemisfera iskemia ipsilateral −isipadu hemisfera iskemia kontralateral)/isipadu hemisfera iskemia kontralateral × 100.

Pewarnaan Nissl dan H&E

Tikus-tikus telah dibius secara mendalam, dan seluruh otak kemudiannya dikeluarkan dengan cepat dari tengkorak dan dibetulkan menggunakan 4 peratus paraformaldehid dan dibenamkan dalam lilin parafin, dan dibelah menjadi kepingan setebal 7 µm. Bahagian tersebut diwarnai dengan Nissl dan H&E. Dalam kajian ini, enam medan rawak 200 × 200 µm telah ditangkap dalam setiap spesimen tisu dengan mikroskop cahaya. Bilangan mayat Nissl dikira dengan perisian IPP versi 6.0 (Media Cybernetics, Bethesda, Amerika Syarikat).

Evans Blue Assay

Tikus disuntik dengan 2 peratus EB (Coolaber Science & Technology Co., LTD) selepas MCAO/R. Dua jam kemudian, tikus dibius dan seluruh otak kemudiannya dikeluarkan dengan cepat dan dihomogenkan dalam aseton. Supernatan dianalisis pada 620 nm oleh pembaca penyerapan 800 TS (BioTek, Amerika Syarikat).

Pengukuran Aktiviti Catalase (CAT), Superoxide Dismutase (SOD), Malondialdehyde (MDA), dan Glutathione Peroxidase (GSH-Px)

Semua sampel serum telah disentrifugasi pada 4,000 × rpm selama 15 minit pada 4 darjah dan kemudian dianalisis untuk mengesan aktiviti MDA, CAT, SOD dan GSH-Px mengikut arahan pengilang (Jiangsu Meimian Industrial Co., Ltd, China).

cistanche

Analisis Western Blotting

Tisu otak (100 mg) yang dikumpul daripada setiap tikus dihomogenkan dan dilisiskan dalam penimbal lisis RIPA, dan kemudian dianalisis untuk mengesan kepekatan protein menggunakan kit BCA (Beijing TransGen Biotech Co., Ltd.). Jumlah protein tisu dimuatkan pada 10 peratus gel SDS-PAGE dan dipindahkan ke membran nitroselulosa. Membran disekat menggunakan susu skim 5 peratus, kemudian diinkubasi semalaman dengan antibodi primer pada 4 darjah. Membran kemudian diinkubasi dengan antibodi sekunder. Analisis Western blot dianalisis menggunakan Sistem Pengimejan Digital Kodak (5200 Multi, Tanon, China).

Analisis Immunofluorescent

Pewarnaan imunofluoresensi untuk CD31, a-SMA, ZO-1, claudin5, occludin, PDGFRb, SYN, PSD95, MAP-2, Nrf-2 dan Keap-1 telah dilakukan. Antibodi utama terhadap Nrf-2, CD31, a-SMA, ZO-1, claudin5, occludin, PDGFRb, SYN, PSD95, MAP-2 dan Keap-1 telah dicairkan kepada 1 :200 dan 1:100, masing-masing. Antibodi sekunder Alexa Flur 488 tetikus anti-arnab IgG dan rhodamine (TRITC) kambing anti-arnab IgG kedua-duanya dicairkan kepada 1:200. Nukleus telah diwarnai oleh Hoechst 33258. Imej telah ditangkap menggunakan Sistem Pengimejan Patologi Kuantitatif Automatik Vectra® Polaris™ (PerkinElmer, USA). Ekspresi protein dianalisis menggunakan perisian IPP versi 6.0.

Analisis statistik

Semua data diterangkan sebagai min ± SD. Perisian SPSS versi 22.0 telah dilakukan untuk analisis statistik. ANOVA sehala digunakan apabila membandingkan kumpulan yang berbeza. P < 0.05 dianggap sebagai perbezaan statistik.

KEPUTUSAN

TG Meningkatkan Berat Badan dan Mengurangkan Kerosakan Otak dalam Tikus MCAO/R

Selepas 14 hari penyembuhan dengan TGs, PSs, Oss, dan EDI, berat badan, defisit neurologi, dan jumlah infark tikus I/R dinilai. Keputusan menunjukkan bahawa berat badan dalam kumpulan MOD telah banyak menurun, manakala berat menurun dalam kumpulan TGs, PSs, dan EDI telah meningkat (Rajah 2A). Skor defisit neurologi telah diturunkan dengan ketara oleh EDI dan TG (Rajah 2B). Potongan otak dalam tikus kumpulan NOR berwarna merah tua dan tiada infarksi, manakala tikus kumpulan MOD menunjukkan infarksi serebrum ipsilateral yang besar. Selepas rawatan TGs, jumlah infark berkurangan dengan ketara (Rajah 2C, D). Rawatan PS dan OS tidak menunjukkan kesan yang jelas pada indeks di atas. Data di atas menunjukkan bahawa TG dapat mengurangkan kecederaan serebrum yang disebabkan oleh I/R, tetapi PS dan OS tidak dapat.

cistanche

TGs Membaiki Kerosakan Histopatologi dalam Tikus MCAO/R

Untuk menentukan beberapa kesan rawatan TG, PS, dan OS terhadap kerosakan histopatologi, pewarnaan H&E dilakukan untuk mendedahkan kerosakan patologi. Struktur histomorfologi otak dalam kumpulan NOR disusun secara teratur. Perubahan morfologi dalam kumpulan TGs adalah lebih sedikit daripada dalam kumpulan MOD. Walau bagaimanapun, kumpulan rawatan PS dan OS tidak menunjukkan perubahan ketara dalam perubahan morfologi (Rajah 3).

TG Melemahkan Kecederaan Neuron Selepas Tikus Saya/Rinduksi

Pewarnaan Nissl menunjukkan perubahan histopatologi neuron dalam penumbra kawasan iskemia. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4, neuron normal mempunyai nukleolus yang jelas dan struktur utuh. Dalam kumpulan MOD, neuron telah membesarkan ruang antara sel. Badan-badan yang bagus itu hilang, mengecut, dan bernoda dalam. Walau bagaimanapun, perubahan ini jarang diperhatikan dalam kumpulan EDI, TG, dan PS. Keputusan ini menggambarkan bahawa TG dan PS boleh mengurangkan kecederaan neuron akibat iskemia / reperfusi dengan ketara.

TG Melemahkan Gangguan BBB Selepas Saya/RTMerawat Tikus

Ujian biru Evans ialah kaedah klasik untuk menyelidik perubahan kebolehtelapan BBB. Keputusan eksperimen menunjukkan bahawa peningkatan biru Evans diperhatikan dalam kumpulan MOD, manakala terdapat penurunan ketara biru Evans dalam tikus yang dirawat TG dan EDI. Selain itu, tidak terdapat perbezaan yang signifikan antara kumpulan terapi PS dan OS (Rajah 5). Keputusan ini mencadangkan bahawa TG boleh mengurangkan gangguan BBB dengan ketara.

TG Menggalakkan Angiogenesis dalam I/R Tikus Cedera

Kajian yang lebih baru menunjukkan bahawa angiogenesis memainkan peranan penting dalam pemulihan fungsi neurologi dan hasil prognostik selepas strok iskemia akut (Yuen et al., 2015). Untuk menilai kesan TG, PS, dan OS pada angiogenesis, CD31, dan a-SMA digunakan untuk mengukur nombor kapilari. Pewarnaan imunofluoresensi menunjukkan bahawa kumpulan MOD menyebabkan penurunan yang luar biasa dalam ekspresi CD31 (Rajah 6A, B) dan aSMA (Rajah 6C, D) dalam penumbra kawasan iskemia tikus I / R, berbanding dengan tikus biasa. Keputusan ini menggambarkan bahawa I/R boleh menyebabkan kerosakan vaskular dalam penumbra korteks hemisfera iskemia. Walau bagaimanapun, rawatan TGs dan EDI sangat meningkatkan ketumpatan kapilari, angiogenesis, dan arteriogenesis seperti yang ditunjukkan oleh peningkatan ekspresi CD31 dan a-SMA. Keputusan ini menunjukkan bahawa TG boleh menggalakkan angiogenesis dalam penumbra iskemia tikus I / R, tetapi PS dan OS tidak boleh.

cistanche

TG Meningkatkan Ekspresi Protein Persimpangan Tegang dalam Tikus yang Cedera I/R

Gangguan BBB boleh meningkatkan kandungan air otak dan pembengkakan tisu, yang membawa kepada kecederaan otak. Protein simpang ketat adalah komponen struktur penting BBB (Tenreiro et al., 2016; Jiang et al., 2018). Untuk menguji sama ada rawatan TG, PS dan OS selepas strok mungkin mempengaruhi integriti BBB, ungkapan ZO-1, claudin-5 dan occludin telah dilakukan oleh analisis imunofluoresensi. Keputusan menunjukkan bahawa ungkapan claudin-5, occludin dan ZO-1 jelas berkurangan dalam kumpulan MOD. Walau bagaimanapun, mereka telah meningkat dengan ketara selepas 14 hari pentadbirannya. Kumpulan PS dan OS tidak menunjukkan perubahan ketara dalam ekspresi protein ini (Rajah 7). Data ini menunjukkan bahawa TG boleh mengawal ekspresi protein simpang ketat dan mengekalkan integriti BBB selepas kecederaan I / R.

cistanche

TG Meningkatkan Liputan Pericyte pada Kapilari dalam I/R Tikus Cedera

Liputan pericyte pada kapilari memainkan peranan penting dalam mengekalkan integriti BBB (Armulik et al., 2010; Daneman et al., 2010). Oleh itu, kami menguji sama ada liputan pericyte boleh ditingkatkan dengan rawatan TG, PS, dan OS. Keputusan analisis intensiti imunofluoresensi menunjukkan bahawa kedua-dua ekspresi PDGFRb dan CD31 telah menurun secara mendadak dalam kumpulan MOD. Pentadbiran TG kepada tikus I / R pulih dengan ketara atau bahkan meningkatkan intensiti ekspresi PDGFRb dan CD31, tetapi tiada perbezaan diperhatikan dalam kumpulan rawatan PS dan OS (Rajah 8). Oleh itu, rawatan TG boleh meningkatkan liputan pericyte dengan ketara. Penemuan ini seterusnya mengesahkan bahawa TG boleh mengekalkan integriti BBB selepas I/R.

TG Menggalakkan Pengubahsuaian Neural dalam Tikus Cedera I/R

Menurut banyak kajian, neurogenesis selepas strok boleh meningkatkan pemulihan fungsi dengan ketara (Grefkes dan Ward, 2014; Zhang et al., 2019). Synaptophysin (SYN), protein ketumpatan postsynaptic 95 (PSD-95), dan protein 2 berkaitan mikrotubule (MAP-2) digunakan sebagai penanda untuk memeriksa keplastikan neuron dalam penumbra iskemik korteks. Untuk menilai kesan rawatan TG, PS dan OS pada neurogenesis dalam tikus yang cedera I/R, immunofluorescence dan western blot untuk ekspresi SYN, PSD95 dan MAP-2 telah dilakukan. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 9 dan 10, tahap ekspresi SYN, PSD95 dan MAP{12}} dalam tikus I/R selepas 14 hari reperfusi menurun berbanding tikus NOR, manakala penawar TGs dan PSs boleh meningkat dengan ketara- mengawal tahap ekspresi mereka. Kumpulan OS tidak mempunyai perubahan ketara berbanding dengan kumpulan MOD. Data menunjukkan bahawa penawar TGs dan PSs dapat mempromosikan pembentukan semula saraf secara dramatik selepas kecederaan I / R.

Ubah Ubah Nrf-2 dan Keap-1 TGs dalam Tikus Cedera I/R

Tekanan oksidatif adalah mekanisme patogenik utama dalam kecederaan I/R (Ya et al., 2018; Yu et al., 2018). Kajian mengesahkan bahawa Nrf-2 ialah pengawal selia induk bagi tindak balas antioksida (Thompson et al., 2015). Untuk menyiasat tindak balas pengoksidaan pengantara Nrf-2 dan Keap-1 selepas kecederaan I/R, kami menilai ekspresi sitoplasma serta translokasi nuklear Keap-1. Sementara itu, ungkapan Nrf-2 dalam tisu otak tikus yang cedera I/R juga telah diuji (Rajah 10 dan 11). Menurut analisis imunofluoresensi, Nrf{10}} didapati terutamanya terletak dalam sitoplasma dalam kumpulan NOR. Dalam kumpulan TGs, ungkapan Nrf-2 dalam penyetempatan sitoplasma telah dikurangkan, tetapi dikawal selia dalam nukleus dan ekspresi Keap-1 yang berkurangan juga diperhatikan. Data menunjukkan bahawa perlindungan otak TG boleh dikaitkan dengan modulasi Nrf-2 dan Keap-1.

cistanche

TGs Melemahkan Tekanan Oksidatif Tisu Otak dalam Tikus Cedera I/R

Untuk mengesahkan kesan antioksidan TGs, aktiviti SOD, CAT, GSH-Px, dan MDA dinilai dalam tikus yang cedera I/R. Dalam Rajah 12, kandungan MDA telah meningkat dengan ketara dalam kumpulan MOD, dan pada masa yang sama, aktiviti SOD, CAT, dan GSH-Px telah menurun, berbanding dengan tikus biasa. Sebaliknya, rawatan TGs membawa kepada penurunan ketara dalam kandungan MDA dan peningkatan dalam aktiviti SOD, CAT, dan GSH-Px. Keputusan ini selanjutnya mengesahkan aktiviti antioksidan TGs.

PERBINCANGAN

Banyak kajian mencadangkan bahawa TCM C. deserticola mempunyai aktiviti biologi yang meluas, contohnya meningkatkan keupayaan untuk belajar, ingatan, dan imuniti (Dong et al., 2007; Jiang dan Tu, 2009; Wang et al., 2017; Xia et al., 2018). Walau bagaimanapun, komponen aktif C. deserticola untuk perlindungan saraf masih tidak jelas. Kerja semasa bertujuan untuk menapis komponen aktif daripada C. deserticola terhadap strok iskemia pada model MCAO/R. Tiga ekstrak daripada C. deserticola (TGs, PSs, dan OSs) digunakan untuk menilai kesannya terhadap tikus MCAO/R, serta mekanisme yang mungkin. Strok adalah penyakit serebrovaskular akut yang biasa. Kajian epidemiologi menunjukkan bahawa strok lebih kerap berlaku pada lelaki berbanding wanita (Sealy-Jefferson et al., 2012; Guzik dan Bushnell, 2017).

Oleh itu, dalam eksperimen kami, tikus jantan telah diterima pakai untuk ujian. Keputusan kami membuktikan bahawa induksi I/R mempercepatkan tekanan oksidatif dan volum infark, memecahkan BBB dan membawa kepada kecederaan saraf dan serebrovaskular. Selepas pemeriksaan, TG didapati mengurangkan jumlah infark dan menggalakkan pembentukan semula saraf dan angiogenesis. Selain itu, TGs diperhatikan untuk mengekalkan integriti BBB selepas kecederaan I / R. Sebaliknya, PS dan OS tidak dapat mengurangkan kecederaan I/R dengan ketara. Oleh itu, TG dianggap sebagai pecahan aktif utama C. deserticola untuk perlindungan saraf, berpotensi melalui menggalakkan pembentukan semula saraf, angiogenesis dan integriti BBB melalui mengaktifkan laluan Nrf2/Keap-1.

cistanche

cistanche

cistanche

Bukti pemasangan menunjukkan bahawa penubuhan peredaran cagaran yang berkesan adalah penting untuk mengelakkan pembentukan infarksi dan penumbra iskemia, dan merupakan rawatan kritikal pada peringkat awal strok iskemia (ElAli, 2016; Iwasawa et al., 2016). Percambahan sel endothelial vaskular dan sel otot licin selepas infarksi iskemia menentukan penubuhan peredaran cagaran.

Walau bagaimanapun, model iskemia mempunyai fenomena biasa-iaitu, tekanan oksidatif wujud secara meluas dalam mikrovaskular otak. Data kajian telah menunjukkan bahawa sejumlah besar antioksidan boleh mengganggu fungsi BBB dan sifat-sifat angiogenesis (Mentor dan Fisher, 2017). CD31 dan a-SMA adalah penanda sel endothelial vaskular serta sel otot licin, masing-masing (Saboor et al., 2016). Untuk menyiasat kesan percambahan sel yang disebut di atas ekstrak daripada C. deserticola, kami memeriksa ungkapan CD31 dan a-SMA dalam homogenat penumbra iskemik serebrum. Data kami menunjukkan bahawa TG dengan ketara meningkatkan ekspresi CD31 dan a-SMA. Walau bagaimanapun, tidak terdapat perbezaan yang ketara antara kumpulan PS dan OS. Oleh itu, kami menyimpulkan bahawa TG boleh mengurangkan kerosakan otak dengan mempromosikan angiogenesis melalui peningkatan ekspresi CD31 dan a-SMA, sedangkan PS dan OS tidak memberikan perlindungan sedemikian daripada kerosakan otak. Keputusan ini selanjutnya mengesahkan bahawa hanya TG boleh menghalang kecederaan I/R serebrum.

cistanche

Strok iskemia boleh dianggap sebagai akibat iskemia serebrum yang disebabkan oleh kerosakan pada keplastikan neuron atau pembentukan semula kawasan otak. Majoriti pesakit strok mengalami defisit neurologi. Mengaktifkan neurogenesis adalah strategi yang menjanjikan untuk pesakit strok untuk meningkatkan fungsi neurologi mereka (Cramer dan Chopp, 2000). Neurogenesis secara langsung mengambil bahagian dalam pemulihan fungsi neurologi selepas kecederaan I / R otak (Zhang et al., 2019). Penyelidikan terdahulu menunjukkan bahawa TG boleh meningkatkan kadar survival sel piramid hippocampal dan mendorong neurogenesis (Lian et al., 2017). Tekanan oksidatif menyebabkan kehilangan neuron semasa banyak penyakit, seperti Parkinson, strok, dan sebagainya (Duan dan Si, 2019; Singh et al., 2019). Nrf-2 mentranskripsikan banyak gen yang berkaitan dengan perlindungan neuro di rantau promoternya, terutamanya termasuk SOD, MDA, CAT dan ligase sistein glutamyl, dsb (Satoh et al., 2006). Protein SYN, PSD-95 dan MAP-2, yang dikaitkan rapat dengan pembentukan sinaptik dan penghantaran neuro, boleh dianggap sebagai penanda keplastikan neuron penyelidikan di kawasan penumbra iskemia. Selepas mengkaji, kami mendapati bahawa penawar dengan TG boleh meningkatkan ekspresi PSD95, SYN dan MAP{11}} dengan ketara, yang menunjukkan bahawa perlindungan serebrum TG dikaitkan dengan keplastikan neuron yang dipertingkatkan semasa I/R. Namun, sayang sekali tiada perbezaan yang jelas antara PS dan kumpulan OS. Keputusan ini menunjukkan bahawa TG boleh meningkatkan neuroplastisitas selepas kecederaan I/R serebrum.

cistanche

Penyelidikan pengimejan ke atas pesakit strok menunjukkan bahawa disfungsi BBB boleh dianggap sebagai sifat yang menarik bagi setiap otak iskemia (Bang et al., 2007). TJ, yang terdiri daripada protein sitoplasma, protein transmembran, dan molekul lekatan persimpangan antara sel endothelial kapilari, sangat penting dalam mengekalkan integriti BBB (Ye et al., 2019). Antaranya, ZO-1, claudin-5 dan occludin ialah protein terpenting dalam TJ. Bukti pemasangan menunjukkan bahawa peningkatan kebolehtelapan BBB yang disebabkan oleh iskemia secara amnya berkorelasi dengan perubahan ZO-1, claudin-5 dan occludin (Cao et al., 2016a; Page et al., 2016; Yu et al., 2017; Liu et al., 2018).

Dalam kerja ini, keputusan menunjukkan bahawa walaupun TG boleh meningkatkan ekspresi ZO-1, claudin-5 dan protein occludin dengan ketara dalam tisu otak yang disebabkan oleh MCAO, PS mahupun OS tidak melakukannya. BBB terdiri daripada sel endothelial serebrum dan berkait rapat dengan pericytes (Nyul-Toth et al., 2016). Pericytes adalah penting untuk integriti BBB (Bell et al., 2010). Strok iskemia mencetuskan kematian pericyte dan detasmen daripada sel endothelial otak dalam fasa akut, sekali gus menjejaskan kestabilan mikrovaskular dan mengubah sifat BBB (Zechariah et al., 2013). Data kami menunjukkan bahawa TG boleh meningkatkan liputan pericyte pada kapilari dan meningkatkan tahap ekspresi ZO-1, claudin-5 dan occludin. Fenomena ini membuktikan bahawa TG boleh melindungi integriti BBB dengan berkesan selepas kecederaan I/R serebrum. Ringkasnya, TG boleh melemahkan kecederaan serebrum dalam pelbagai cara, seperti menggalakkan angiogenesis, meningkatkan keplastikan neuron, dan mengekalkan integriti BBB.

cistanche

cistanche

cistanche

Kami kemudian menyiasat laluan isyarat untuk meneroka mekanisme yang mendasari perlindungan otak TG. Proses kecederaan I/R adalah multifaktorial, dan oleh itu banyak mekanisme terlibat dalam patogenesis. Tekanan oksidatif adalah faktor risiko asas yang menyumbang kepada kecederaan otak yang disebabkan oleh I/R (Suda et al., 2013), seperti kerosakan struktur BBB, disfungsi endothelial vaskular, dan keterukan kecederaan neuron iskemia (Xiong et al., 2015; Caglayan et al., 2019; Priestley et al., 2019).

Oleh itu, tekanan oksidatif telah menjadi sasaran terapeutik yang menarik dalam kecederaan otak yang disebabkan oleh I/R. Enzim fasa 2, yang diantarkan oleh faktor nuklear E2-faktor berkaitan-2 (Nrf-2), telah dianggap sebagai cara penting di mana neuron melindungi diri mereka daripada tekanan oksidatif (Suzuki dan Yamamoto , 2015; Ya et al., 2018). Bukti pemasangan menunjukkan bahawa pengaktifan Nrf-2 semasa I/R ialah sasaran terapeutik yang berpotensi untuk perlindungan saraf (Ding et al., 2015; Zhang R. et al., 2017). Nrf-2, sebagai pengawal selia penting bagi pertahanan antioksidan endogen, mengantara tahap heme oxygenase 1 (HO-1) dan enzim antioksidan lain, seperti NAD(P)H quinone oxidoreductase 1 (NQO1), SOD, CAT, GSH, dan MDA (Siow et al., 2007; Ding et al., 2014). Selain itu, Nrf-2 memainkan peranan pengawal selia yang penting dalam angiogenesis. Kajian ini menunjukkan bahawa Nrf-2 boleh dipertingkatkan dan diaktifkan dengan ketara dalam proses perkembangan vaskular (Wei et al., 2013).

Seperti yang diterangkan sebelum ini (Jiang dan Tu, 2009), TG mengandungi banyak sebatian bioaktif, contohnya, echinacoside, tubuloside A, acteoside, isoacteoside, dan 2'-acetylacteoside, dan sebahagian daripadanya menunjukkan fungsi neuroprotektif selepas kecederaan I/R serebrum ( Peng et al., 2016). Echinacoside mempunyai banyak kesan farmakologi, seperti antioksidan, anti-penuaan, pelindung saraf, anti-radang, promosi cicatrization, hepatoprotection, promosi pembentukan tulang, dan aktiviti anti-tumor (Yu et al., 2016; Li et al., 2018; Zhang Y. et al., 2018; Ji et al., 2019; Xu et al., 2019).

Baru-baru ini, echinacoside telah dikenal pasti sebagai antioksidan yang kuat dalam sistem saraf pusat (Lu et al., 2016). Echinacoside boleh mengurangkan kandungan MDA dan meningkatkan aktiviti SOD dan GSHPx dalam kecederaan otak iskemia, dan analisis dok molekul menunjukkan bahawa echinacoside mungkin terikat pada Keap-1, yang membawa kepada translokasi nuklear Nrf-2 (Li et al., 2018). Kajian Xia menunjukkan bahawa acteoside boleh mengurangkan jumlah infark dan kandungan air otak untuk memperbaiki defisit neurologi dalam tikus MCAO/R dengan mengurangkan tekanan oksidatif (Xia et al., 2018). Kajian lain telah menunjukkan bahawa isoacteoside boleh meningkatkan aktiviti enzim antioksidan selular, SOD dan CAT dalam sel V79-4 yang dirawat H2O (Chae et al., 2005). Berdasarkan laporan di atas tentang sebatian aktif yang terkandung dalam TG, adalah mungkin untuk menyimpulkan bahawa TG boleh melindungi daripada strok iskemia melalui laluan antioksida.

Saya melaporkan tentang kesan neuroprotektif glikosida phenylethanoid (PhGs) pada apoptosis teraruh H2O2-pada sel PC12 melalui laluan Nrf2/ARE (Li et al., 2018). PhG ini telah ditindas dengan ketara dengan mencetuskan translokasi nuklear Nrf2 dan meningkatkan ekspresi HO-1, NQO1, subunit pemangkin ligase glutamat-cysteine ​​(GCLC) dan subunit pengubah suai ligase glutamat-cysteine ​​(GCLM) (Li et al., 2018 ; Gong et al., 2019).

Oleh itu, penemuan ini mencadangkan bahawa laluan Nrf-2/ARE memainkan peranan penting dalam kesan perlindungan pengantaraan PhG pada sel neuron. Begitu juga, dalam kajian ini, kami mendapati bahawa TG boleh menurunkan tahap MDA dan meningkatkan tahap SOD, CAT, dan GSH-Px dalam tikus I/R. Sementara itu, TG boleh mengimbangi ekspresi Nrf2 dalam nukleus, mengecilkan ungkapan yang sepadan dalam sitoplasma dan mengurangkan ekspresi Keap-1 dengan ketara. Oleh itu, laluan Nrf-2/Keap-1 mungkin terlibat dalam kesan neuroprotektif pengantaraan TG. Pengesahan selanjutnya bagi laluan ini akan dilakukan dalam kultur sel in vitro dengan model kecederaan kekurangan oksigen-glukosa/reoksigenasi pada masa hadapan. Selain itu, ekstrak C. deserticola telah ditadbir dalam kajian kami selama 14 hari secara berterusan. Oleh kerana neurogenesis dewasa akan menjejaskan tafsiran kesan neuroprotektif semasa 14 hari reperfusi, neurogenesis tidak boleh dikecualikan daripada reka bentuk percubaan semasa kami dalam meneroka kesan neuroprotektif CT. Ini adalah had penyelidikan kami.

Kesimpulannya, TG daripada C. deserticola yang boleh meningkatkan angiogenesis dan neurogenesis serta mengekalkan integriti BBB dalam tikus kecederaan I/R, tetapi bukan PS dan OS. Kesannya boleh dimediasi dengan pengaktifan laluan Nrf-2/Keap-1.

cistanche

PENYATA KESEDIAAN DATA

Data mentah yang menyokong kesimpulan artikel ini akan disediakan oleh pengarang, tanpa sebarang tempahan yang tidak wajar, kepada mana-mana penyelidik yang berkelayakan.

PENYATA ETIKA

Kerja ini telah dijalankan mengikut Garis Panduan untuk Eksperimen Haiwan Universiti Peking. Protokol kajian telah diluluskan oleh Jawatankuasa Penjagaan dan Penggunaan Haiwan Institusi di Pusat Sains Kesihatan Universiti Peking (LA2019123).

SUMBANGAN PENULIS

YJ, KZ dan PT mereka bentuk penyelidikan. FW melakukan penyelidikan. FW dan RL menganalisis data. FW, RL, dan JC menulis manuskrip dan analisis HPLC. JC, KZ, YJ, dan PT menyemak semula manuskrip.

PEMBIAYAAN

Kajian ini disokong oleh Projek Penyelidikan dan Pembangunan Utama Kebangsaan (2017YFC1702400, 2019YFC1711000), Yayasan Sains Semula Jadi Kebangsaan China (81773932) dan Program R&D Teknologi Utama Negara "Inovasi Dadah Baharu" China (2018ZX09711001-008-003 ).

RUJUKAN

Alluri, H., Anasooya Shaji, C., Davis, ML, dan Tharakan, B. (2015). Kekurangan glukosa oksigen dan reoksigenasi sebagai model kecederaan iskemia-reperfusi in vitro untuk mengkaji disfungsi penghalang darah-otak. J. Vis. Exp. 99, e52699. doi: 10.3791/52699

Armulik, A., Genove, G., Mae, M., Nisancioglu, MH, Wallgard, E., Niaudet, C., et al. (2010). Pericytes mengawal penghalang darah-otak. Alam 468 (7323), 557–561. doi: 10.1038/alam09522

Bang, OY, Buck, BH, Saver, JL, Alger, JR, Yoon, SR, Starkman, S., et al. (2007). Ramalan transformasi hemoragik selepas terapi rekanalisasi menggunakan pengimejan resonans magnetik kebolehtelapan T2*. Ann. Neurol. 62 (2), 170– 176. doi: 10.1002/ana.21174

Bell, RD, Winkler, EA, Sagare, AP, Singh, I., LaRue, B., Deane, R., et al. (2010). Pericytes mengawal fungsi neurovaskular utama dan fenotip neuron dalam otak dewasa dan semasa penuaan otak. Neuron 68 (3), 409–427. doi: 10.1016/j.neuron.2010.09.043

Caglayan, B., Kilic, E., Dalay, A., Altunay, S., Tuzcu, M., Erten, F., et al. (2019). Alyl isothiocyanate melemahkan tekanan oksidatif dan keradangan dengan memodulasi laluan Nrf2/HO-1 dan NF-kappaB dalam kecederaan otak traumatik pada tikus. Mol. biol. Rep. 46 (1), 241–250. doi: 10.1007/s11033-018-4465-4

Cao, G., Jiang, N., Hu, Y., Zhang, Y., Wang, G., Yin, M., et al. (2016a). Ruscogenin melemahkan disfungsi penghalang darah-otak akibat iskemia serebrum dengan menekan pengaktifan inflammasom TXNIP/NLRP3 dan laluan MAPK. Int. J. Mol. Sci. 17 (9), 1–17. doi: 10.3390/ijms17091418

Cao, G., Ye, X., Xu, Y., Yin, M., Chen, H., Kou, J., et al. (2016b). Suntikan serbuk YiQiFuMai memperbaiki disfungsi penghalang darah-otak dan edema otak selepas kecederaan iskemia-reperfusi serebrum fokus pada tikus. Dadah Des. Dev. Di sana. 10, 315–325. doi: 10.2147/dddt.S96818

Chae, S., Kim, JS, Kang, KA, Bu, HD, Lee, Y., Seo, YR, et al. (2005). Aktiviti antioksidan isoacteoside daripada Clerodendron trichotomum. J. Toksik. alam sekitar. Kesihatan A 68 (5), 389–400. doi: 10.1080/15287390590900750

Cheon, SY, Cho, KJ, Kim, SY, Kam, EH, Lee, JE, dan Koo, BN (2016). Sekatan kinase 1 yang mengawal isyarat apoptosis melemahkan aktiviti matriks metalloproteinase 9 dalam sel endothelial otak dan apoptosis seterusnya dalam neuron selepas kecederaan iskemia. Depan. Neurosci Sel. 10, 213. doi: 10.3389/fncel.2016.00213

Chi, H., Chang, HY dan Sang, TK (2018). Mekanisme kematian sel neuron dalam penyakit neurodegeneratif utama. Int. J. Mol. Sci. 19 (10), 1–18. doi: 10.3390/ ijms19103082

Crack, PJ, Taylor, JM, Flentjar, NJ, de Haan, J., Hertzog, P., Iannello, RC, et al. (2001). Meningkatkan saiz infark dan memburukkan lagi apoptosis dalam glutathione peroxidase-1 (Gpx-1) otak tikus mati sebagai tindak balas kepada iskemia/ kecederaan reperfusi. J. Neurochem. 78 (6), 1389–1399. doi: 10.1046/j.1471- 4159.2001.00535.x

Crack, PJ, Taylor, JM, Ali, U., Mansell, A., dan Hertzog, PJ (2006). Potensi sumbangan NF-kappaB dalam kematian sel neuron dalam tetikus kalah mati glutathione peroksidase-1 sebagai tindak balas kepada kecederaan reperfusi iskemia. Strok 37 (6), 1533–1538. doi: 10.1161/01.Str.0000221708.17159.64

Cramer, SC dan Chopp, M. (2000). Pemulihan menggambarkan ontogeni. Trend Neurosci. 23 (6), 265–271. doi: 10.1016/s0166-2236(00)01562-9

Daneman, R., Zhou, L., Kebede, AA, dan Barres, BA (2010). Pericytes diperlukan untuk integriti penghalang darah-otak semasa embriogenesis. Alam 468 (7323), 562–566. doi: 10.1038/alam09513

Ding, Y., Chen, M., Wang, M., Wang, M., Zhang, T., Park, J., et al. (2014). Perlindungan saraf oleh asetil-11-asid keto-beta-Boswellic, dalam kecederaan otak iskemia, melibatkan laluan pertahanan Nrf2/HO-1. Sci. Rep. 4, 7002. doi: 10.1038/srep07002

Ding, Y., Chen, M., Wang, M., Li, Y., dan Wen, A. (2015). Selepas rawatan dengan 11- asid keto-beta-boswellic memulihkan kecederaan iskemia-reperfusi serebrum: laluan Nrf2/HO-1 sebagai mekanisme yang berpotensi. Mol. Neurobiol. 52 (3), 1430–1439. doi: 10.1007/s12035-014-8929-9

Dong, Q., Yao, J., Fang, JN, dan Ding, K. (2007). Pencirian struktur dan aktiviti imunologi dua polisakarida yang boleh diekstrak air sejuk daripada Cistanche deserticola YC Ma. Karbohidr. Res. 342 (10), 1343–1349. doi: 10.1016/j.carres.2007.03.017

Donnan, GA, Fisher, M., Macleod, M., dan Davis, SM (2008). Strok. Lancet 371 (9624), 1612–1623. doi: 10.1016/s0140-6736(08)60694-7

Duan, Q., dan Si, E. (2019). MicroRNA-25 memburukkan Abeta1-42-kecederaan neuron hippocampal dalam penyakit Alzheimer dengan menurunkan kawal selia KLF2 melalui laluan isyarat Nrf2 dalam model tetikus. J. Biokim Sel. 120 (9), 15891–15905. doi: 10.1002/jcb.28861

ElAli, A. (2016). Implikasi isyarat unit neurovaskular dalam mengawal keseimbangan halus antara kecederaan dan pembaikan berikutan strok iskemia. Penjana semula saraf. Res. 11 (6), 914–915. doi: 10.4103/1673-5374.184485

Gaire, BP (2018). Perubatan herba dalam strok iskemia: cabaran dan prospek. Dagu. J. Integr. Med. 24 (4), 243–246. doi: 10.1007/s11655-018-2828-2

Gao, Y., Jiang, Y., Dai, F., Han, Z., Liu, H., Bao, Z., et al. (2015). Kajian tentang juzuk julap dalam Cistanche deserticola YC Ma. Mod. Dagu. Med. 17 (04), 19–22 tambah 26. doi: 10.13313/j.issn.1673-4890.2015.4.003

Gong, X., Xu, Y., Ren, K., Bai, X., Zhang, C., dan Li, M. (2019). Phenylethanoid glycosides daripada Paraboea martini melindungi sel pheochromocytoma (PC12) tikus daripada kecederaan sel yang disebabkan oleh hidrogen peroksida. Biosci. Bioteknol. Biokim. 83 (12), 2202–2212. doi: 10.1080/09168451.2019.1654359

Grefkes, C., dan Ward, NS (2014). Penyusunan semula kortikal selepas strok: berapa banyak dan bagaimana berfungsi? Pakar Neurosains 20 (1), 56–70. doi: 10.1177/ 1073858413491147

Guzik, A., dan Bushnell, C. (2017). Epidemiologi strok dan pengurusan faktor risiko. Continuum (Minneap Minn) 23 (1, Cerebrovascular Dis), 15– 39. doi: 10.1212/con.0000000000000416

Hu, S., Wu, Y., Zhao, B., Hu, H., Zhu, B., Sun, Z., et al. (2018). Panax notoginseng Saponin melindungi sel endothelial mikrovaskular serebrum terhadap kekurangan oksigen-glukosa/disfungsi penghalang yang disebabkan oleh reperfusi melalui pengaktifan laluan isyarat antioksidan PI3K/Akt/Nrf2. Molekul 23 (11), 1–17. doi: 10.3390/molekul23112781

Iwasawa, E., Ichijo, M., Ishibashi, S., dan Yokota, T. (2016). Perkembangan akut peredaran cagaran dan prospek terapeutik dalam strok iskemia. Penjana semula saraf. Res. 11 (3), 368–371. doi: 10.4103/1673-5374.179033

Ji, S., Li, S., Zhao, X., Kang, N., Cao, K., Zhu, Y., et al. (2019). Peranan pelindung glikosida phenylethanoid, Torenoside B dan Savatiside A, dalam penyakit Alzheimer. Exp. Di sana. Med. 17 (5), 3755–3767. doi: 10.3892/item.2019.7355

Jiang, Y., dan Tu, PF (2009). Analisis juzuk kimia dalam spesies Cistanche. J. Chromatogr. 1216 (11), 1970–1979. doi: 10.1016/ j.chroma.2008.07.031

Jiang, T., Yu, JT, Zhu, XC, Wang, HF, Tan, MS, Cao, L., et al. (2014). Prasyarat metformin akut memberikan perlindungan saraf terhadap iskemia serebrum fokus dengan pra-pengaktifan autophagy yang bergantung kepada AMPK. Br. J. Pharmacol. 171 (13), 3146–3157. doi: 10.1111/bph.12655

Jiang, X., Andjelkovic, AV, Zhu, L., Yang, T., Bennett, MVL, Chen, J., et al. (2018). Disfungsi penghalang darah-otak dan pemulihan selepas strok iskemia. Prog. Neurobiol. 163-164, 144–171. doi: 10.1016/j.pneurobio.2017.10.001

Jung, JE, Kim, GS, Chen, H., Maier, CM, Narasimhan, P., Song, YS, et al. (2010). Reperfusi dan disfungsi neurovaskular dalam strok: daripada mekanisme asas kepada strategi yang berpotensi untuk perlindungan saraf. Mol. Neurobiol. 41 (2-3), 172–179. doi: 10.1007/s12035-010-8102-z

Kilkenny, C., Browne, WJ, Cuthill, IC, Emerson, M., dan Altman, DG (2010). Meningkatkan pelaporan penyelidikan biosains: garis panduan ARRIVE untuk melaporkan penyelidikan haiwan. PLoS Biol. 8 (6), e1000412. doi: 10.1371/jurnal. bio.1000412

Ko, KM, dan Leung, HY (2007). Peningkatan kapasiti penjanaan ATP, aktiviti antioksidan, dan aktiviti imunomodulator oleh herba tonifying Yang dan Yin Cina. Dagu. Med. 2, 3. doi: 10.1186/1749-8546-2-3

Kondo, T., Reaume, AG, Huang, TT, Carlson, E., Murakami, K., Chen, SF, et al. (1997). Pengurangan aktiviti CuZn-superoxide dismutase memburukkan lagi kecederaan sel neuron dan pembentukan edema selepas iskemia serebrum fokus sementara. J. Neurosci. 17 (11), 4180–4189. doi: 10.1523/JNEUROSCI.17-11-04180

Lee, M., Saver, JL, Alger, JR, Hao, Q., Starkman, S., Ali, LK, et al. (2012). Gangguan kebolehtelapan penghalang darah-otak dalam strok iskemia peredaran posterior: kekerapan dan kaitan dengan transformasi hemoragik. J. Neurol. Sci. 313 (1-2), 142–146. doi: 10.1016/j.jns.2011.08.048

Li, N., Wang, J., Ma, J., Gu, Z., Jiang, C., Yu, L., et al. (2015). Kesan neuroprotective terapi herba jarak jauh pada pesakit dengan penyakit Alzheimer sederhana. Altern Pelengkap Berasaskan Evid. Med. 2015, 103985. doi: 10.1155/2015/103985

Li, M., Xu, T., Zhou, F., Wang, M., Song, H., Xiao, X., et al. (2018). Kesan neuroprotektif empat glikosida phenylethanoid pada apoptosis yang disebabkan oleh H(2)O(2) pada sel PC12 melalui laluan Nrf2/ARE. Int. J. Mol. Sci. 19 (4), 1–17. doi: 10.3390/ijms19041135

Li, R., Zhao, M., Tu, P., dan Jiang, Y. (2019). Penentuan serentak lima glikosida phenylethanoid dalam Cistanches Herba menggunakan analisis kuantitatif berbilang komponen dengan satu penanda. J. Chin. Pharm. Sci. 28 (08), 537–546. doi: 10.5246/jcps.2019.08.051

Lian, J., Wang, L., Zhao, F., Lin, S., Yan, X., Jia, J., et al. (2017). Kesan glikosida cistanche pada keplastikan morfologi sinaptik dalam tikus dipercepatkan penuaan. J. Baotou Medl Coll. 33 (08), 78–80. doi: 10.16833/j.cnki.jbmc.2017.08.036

Liu, Y., Wang, D., Wang, H., Qu, Y., Xiao, X., dan Zhu, Y. (2014). Kesan perlindungan HET0016 pada edema otak dan disfungsi penghalang darah-otak selepas iskemia/reperfusi serebrum. Otak Re. 1544, 45–53. doi: 10.1016/ j.brainres.2013.11.031

Liu, P., Zhang, R., Liu, D., Wang, J., Yuan, C., Zhao, X., et al. (2018). Penyiasatan kursus masa tentang kebolehtelapan penghalang darah-otak dan perubahan protein simpang ketat dalam model tikus iskemia fokus kekal. J. Physiol. Sci. 68 (2), 121– 127. doi: 10.1007/s12576-016-0516-6

Liu, S., Chang, L., dan Wei, C. (2019). Laluan landak sonik mengantara perlindungan yang disebabkan oleh kapsul Tongxinluo terhadap gangguan penghalang darah-otak selepas strok iskemia pada tikus. Klin Asas. Pharmacol. Toksik. 124 (6), 660– 669. doi: 10.1111/bcpt.13186

Lu, CW, Lin, TY, Huang, SK dan Wang, SJ (2016). Echinacoside menghalang pembebasan glutamat dengan menyekat kemasukan Ca(2 tambah) yang bergantung kepada voltan dan protein kinase C dalam terminal saraf serebrokortikal tikus. Int. J. Mol. Sci. 17 (7), 1–13. doi: 10.3390/ijms17071006

McGrath, JC, Drummond, GB, McLachlan, EM, Kilkenny, C., dan Wainwright, CL (2010). Garis panduan untuk melaporkan eksperimen yang melibatkan haiwan: garis panduan ARRIVE. Br. J. Pharmacol. 160 (7), 1573–1576. doi: 10.1111/j.1476-5381.2010.00873.x

Mentor, S., dan Fisher, D. (2017). Tekanan reduktif antioksidan yang agresif menjejaskan angiogenesis sel endothelial otak dan fungsi penghalang darah-otak. Curr. Neurovasc Res. 14 (1), 71–81. doi: 10.2174/1567202613666161129113950

Moretti, A., Ferrari, F., dan Villa, RF (2015). Neuroprotection untuk strok iskemia: status dan cabaran semasa. Pharmacol. Di sana. 146, 23–34. doi: 10.1016/j.pharmthera.2014.09.003

Nyul-Toth, A., Suciu, M., Molnar, J., Fazakas, C., Hasko, J., Herman, H., et al. (2016). Perbezaan dalam struktur molekul penghalang darah-otak dalam korteks serebrum dan bahan putih: kajian in silico, in vitro, dan ex vivo. Am. J. Physiol. Lingkaran Jantung. Fisiol. 310 (11), H1702–H1714. doi: 10.1152/ajpheart.00774.2015

Ovbiagele, B., dan Nguyen-Huynh, MN (2011). Epidemiologi strok: memajukan pemahaman kita tentang mekanisme dan terapi penyakit. Neurotherapeutics 8 (3), 319–329. doi: 10.1007/s13311-011-0053-1

Page, S., Munsell, A., and Al-Ahmad, AJ (2016). Hipoksia/iskemia serebrum secara selektif mengganggu kompleks simpang ketat dalam sel endothelial mikrovaskular otak manusia yang berasal dari sel stem. Penghalang Bendalir CNS 13 (1), 16. doi: 10.1186/ s12987-016-0042-1

Peng, F., Chen, J., Wang, X., Xu, C., Liu, T., dan Xu, R. (2016). Perubahan dalam tahap glikosida phenylethanoid, aktiviti antioksidan dan ciri kualiti lain dalam kepingan cistanche deserticola melalui pemprosesan wap. Kimia. Pharm. lembu jantan. (Tokyo) 64 (7), 1024–1030. doi: 10.1248/CPB.c16-00033

Priestley, JRC, Fink, KE, McCord, JM dan Lombard, JH (2019). Pengaktifan NRF2 dengan Protandim melemahkan disfungsi vaskular yang disebabkan oleh garam dan jarang berlaku mikrovaskular. Peredaran mikro, 26 (7), e12575. doi: 10.1111/misc.12575

Saboor, F., Reckmann, AN, Tomczyk, CU, Peters, DM, Weissmann, N., Kaschtanow, A., et al. (2016). Sel-sel dinding vaskular yang mengekspresikan Nestin memacu perkembangan hipertensi pulmonari. Eur. Respirar. J. 47 (3), 876–888. doi: 10.1183/13993003.00574-2015

Satoh, T., Okamoto, SI, Cui, J., Watanabe, Y., Furuta, K., Suzuki, M., et al. (2006). Pengaktifan laluan Keap1/Nrf2 untuk neuroprotection oleh elektrofilik [pembetulan elektrofilik] fasa II inducers. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103 (3), 768–773. doi: 10.1073/pnas.0505723102

Schellinger, PD, dan Kohrmann, M. (2014). Tetingkap masa 4.5-jam untuk trombolisis intravena dengan pengaktif plasminogen jenis tisu rekombinan ditubuhkan. Sebatan 45 (3), 912–913. doi: 10.1161/ strokeaha.113.002700

Sealy-Jefferson, S., Wing, JJ, Sanchez, BN, Brown, DL, Meurer, WJ, Smith, MA, et al. (2012). Perbezaan jantina khusus umur dan etnik dalam risiko strok. Gend Med. 9 (2), 121–128. doi: 10.1016/j.genm.2012.02.002

Shi, Z., Wu, Y., Zhu, Y., Cui, Wang, M., Yin, H., et al. (2019). Penentuan kuantitatif betaine, manitol, fruktosa, glukosa, dan sukrosa dalam Cistanches Herba oleh HPLC-ELSD. Mod. Dagu. Med. 32 (6), 1–11. doi: 10.13313/ j.issn.1673-4890.20190320006

Singh, D., Reeta, KH, Sharma, U., Jagannathan, NR, Dinda, AK dan Gupta, YK (2019). Kesan neuro-perlindungan monometil fumarat pada kecederaan iskemia-reperfusi pada tikus: Peranan laluan Nrf2 / HO1 di kawasan peri-infark. Neurokim. Int. 126, 96–108. doi: 10.1016/j.neuint.2019.03.010

Siow, RC, Ishii, T., dan Mann, GE (2007). Modulasi ekspresi gen antioksidan oleh 4-hidroksinonenal: peranan ateroprotektif laluan transkripsi Nrf2/ARE. Redoks Rep. 12 (1), 11–15. doi: 10.1179/ 135100007x162167

Suda, S., Katsura, K., Kanamaru, T., Saito, M., dan Katayama, Y. (2013). Asid valproik melemahkan kecederaan iskemia-reperfusi dalam otak tikus melalui perencatan tekanan oksidatif dan keradangan. Eur. J. Pharmacol. 707 (1-3), 26–31. doi: 10.1016/j.ejphar.2013.03.020

Suzuki, T., dan Yamamoto, M. (2015). Asas molekul sistem Keap1-Nrf2. Radic Percuma. biol. Med. 88 (Pt B), 93–100. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2015.06.006

Tenreiro, MM, Ferreira, R., Bernardino, L., dan Brito, MA (2016). Tindak balas selular penghalang darah-otak kepada kecederaan: Biomarker berpotensi dan sasaran terapeutik untuk penjanaan semula otak. Neurobiol. Dis. 91, 262–273. doi: 10.1016/j.nbd.2016.03.014

Thompson, JW, Narayanan, SV, Koronowski, KB, Morris-Blanco, K., Dave, KR dan Perez-Pinzon, MA (2015). Laluan isyarat yang membawa kepada neuroprotection mitokondria iskemia. J. Bioenerg. Biomembr. 47 (1-2), 101–110. doi: 10.1007/s10863-014-9574-8

Wang, T., Zhang, X., dan Xie, W. (2012). Cistanche deserticola YC Ma,"Ginseng gurun": ulasan. Am. J. Chin. Med. 40 (6), 1123–1141. doi: 10.1142/s0192415x12500838

Wang, X., Wang, S., Wang, J., Guo, H., Dong, Z., Chai, L., et al. (2015). Kesan neuroprotective xueshuantong untuk suntikan (lyophilized) dalam model iskemia serebrum tikus sementara dan kekal. Altern Pelengkap Berasaskan Evid. Med. 2015, 134685. doi: 10.1155/2015/134685

Wang, D., Wang, H., dan Gu, L. (2017). Aktiviti penambahbaikan antidepresan dan kognitif cistanche herba tradisional Cina. Altern Pelengkap Berasaskan Evid. Med. 2017, 3925903. doi: 10.1155/2017/3925903

Wang, FJ, Wang, SX, Chai, LJ, Zhang, Y., Guo, H., dan Hu, LM (2018). Suntikan Xueshuantong (lyophilized) digabungkan dengan suntikan salvianolic lyophilized melindungi daripada iskemia serebrum fokus/kecederaan reperfusi pada tikus melalui pengecilan tekanan oksidatif. Acta Pharmacol. Dosa. 39 (6), 998–1011. doi: 10.1038/aps.2017.128Wei, Y., Gong, J., Thimmulappa, RK, Kosmider, B., Biswal, S., and Duh, EJ (2013). Nrf2 bertindak secara autonomi sel dalam endothelium untuk mengawal pembentukan sel hujung dan percabangan vaskular. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 110 (41), E3910–E3918. doi: 10.1073/pnas.1309276110

Xia, D., Zhang, Z., dan Zhao, Y. (2018). Acteoside melemahkan tekanan oksidatif dan apoptosis neuron pada tikus dengan kecederaan reperfusi iskemia serebrum fokus. biol. Pharm. lembu jantan. 41 (11), 1645–1651. doi: 10.1248/bob.b18-00210

Xiong, W., MacColl Garfinkel, AE, Li, Y., Benowitz, LI dan Cepko, CL (2015). NRF2 menggalakkan survival neuron dalam neurodegeneration dan kerosakan saraf akut. J. Clin. melabur. 125 (4), 1433–1445. doi: 10.1172/jci79735

Xu, HT, Zhang, CG, He, YQ, Shi, SS, Wang, YL dan Chou, GX (2019). Glikosida phenylethanoid daripada Schnabelia centifolia (Benth.) PDCantino menggalakkan pembiakan osteoblas. Fitokimia 164, 111–121. doi: 10.1016/j.phytochem.2019.05.003

Ya, BL, Liu, Q., Li, HF, Cheng, HJ, Yu, T., Chen, L., et al. (2018). Asid urik melindungi daripada iskemia serebrum fokus/tekanan oksidatif yang disebabkan oleh reperfusi melalui mengaktifkan Nrf2 dan mengawal selia ekspresi faktor neurotropik. Oksida. Med. Sel Longev 2018, 6069150. doi: 10.1155/2018/6069150

Ye, ZY, Xing, HY, Wang, B., Liu, M., dan Lv, PY (2019). DL-3-butil phthalide melindungi penghalang darah-otak daripada kecederaan iskemia/hipoksia melalui pengawalan semula protein simpang ketat. Dagu. Med. J. (Engl.) 132 (11), 1344–1353. doi: 10.1097/cm9.0000000000000232

Yu, Q., Li, X., dan Cao, X. (2016). Kesan kardioprotektif ekstrak kaya phenylethanoid glycoside daripada Cistanche deserticola dalam infarksi miokardium yang disebabkan oleh iskemia-reperfusi pada tikus. Ann. Vasc. Surg. 34, 234–242. doi: 10.1016/j.avsg.2016.04.002

Yu, N., Wang, Z., Chen, Y., Yang, J., Lu, X., Guo, Y., et al. (2017). Kesan pemulihan tusukan darah di tangan dua belas titik telaga Jing pada edema serebrum yang disebabkan oleh iskemia serebrum tengah kekal melalui melindungi persimpangan ketat penghalang darah-otak. Altern Pelengkap BMC. Med. 17 (1), 470. doi: 10.1186/s12906-017-1979-6

Yu, W., Gao, D., Jin, W., Liu, S., dan Qi, S. (2018). Propofol menghalang tekanan oksidatif dengan mengurangkan pengumpulan iskemia suksinat dalam kecederaan reperfusi iskemia serebrum fokus. Neurokim. Res. 43 (2), 420–429. doi: 10.1007/ s11064-017-2437-z

Yuen, CM, Chung, SY, Tsai, TH, Sung, PH, Huang, TH, Chen, YL, et al. (2015). Gelombang kejutan extracorporeal melemahkan jumlah infark otak secara berkesan dan meningkatkan fungsi neurologi pada tikus selepas strok iskemia akut. Am. J. Terjemah. Res. 7 (6), 976–994.

Zachariah, A., ElAli, A., Doeppner, TR, Jin, F., Hasan, MR, Helfrich, I., et al. (2013). Faktor pertumbuhan endothelial vaskular menggalakkan liputan pericyte kapilari otak, meningkatkan aliran darah serebrum semasa iskemia serebrum fokus berikutnya, dan memelihara penumbra metabolik. Strok 44 (6), 1690–1697. doi: 10.1161/strokeaha.111.000240

Zhang, QY, Wang, ZJ, Sun, DM, Wang, Y., Xu, P., Wu, WJ, et al. (2017). Kesan terapeutik novel tempoh pegangan pada strok iskemia: mekanisme baharu integriti BBB. Oksida. Med. Cell Longev 2017, 7150376. doi: 10.1155/2017/7150376

Zhang, R., Xu, M., Wang, Y., Xie, F., Zhang, G., dan Qin, X. (2017). Nrf2-sasaran terapeutik yang menjanjikan untuk mempertahankan diri daripada tekanan oksidatif dalam strok. Mol. Neurobiol. 54 (8), 6006–6017. doi: 10.1007/s12035-016-0111-0

Zhang, A., Yang, X., Li, Q., Yang, Y., Zhao, G., Wang, B., et al. (2018). Aktiviti imunostimulasi polisakarida yang boleh diekstrak air daripada Cistanche deserticola sebagai pembantu tumbuhan secara in vitro dan in vivo. PLoS One 13 (1), e0191356. doi: 10.1371/journal.pone.0191356

Zhang, Y., Wang, K., Chen, H., He, R., Cai, R., Li, J., et al. (2018). Lignan antiradang dan glikosida phenylethanoid daripada akar Isodon terricolous (D.Don) Kudo. Fitokimia 153, 36–47. doi: 10.1016/ j.phytochem.2018.05.017

Zhang, K., Zhang, Q., Deng, J., Li, J., Li, J., Wen, L., et al. (2019). Laluan isyarat ALK5 mengantara neurogenesis dan pemulihan fungsi selepas iskemia / reperfusi serebrum dalam tikus melalui Gadd45b. Kematian Sel Dis. 10 (5), 360. doi: 10.1038/s41419-019-1596-z

cistanche

Konflik Kepentingan:

Penulis mengisytiharkan bahawa penyelidikan telah dijalankan tanpa adanya sebarang hubungan komersial atau kewangan yang boleh ditafsirkan sebagai potensi konflik kepentingan.

Editor pengendalian mengisytiharkan gabungan perkongsian, walaupun tiada kerjasama lain, dengan pengarang KZ, dan YJ, pada masa semakan.

Hak Cipta © 2020 Wang, Li, Tu, Chen, Zeng dan Jiang. Ini ialah artikel akses terbuka yang diedarkan di bawah syarat Lesen Atribusi Creative Commons (CC BY). Penggunaan, pengedaran atau pengeluaran semula dalam forum lain adalah dibenarkan, dengan syarat pengarang asal dan pemilik hak cipta dikreditkan dan penerbitan asal dalam jurnal ini dipetik, oleh amalan akademik yang diterima. Tiada penggunaan, pengedaran atau pengeluaran semula dibenarkan yang tidak mematuhi syarat ini.



For more information:1950477648nn@gmail.com



Anda mungkin juga berminat