Účinky kombinovanej liečby interalfa inhibítorových proteínov (IAIP) s hypotermiou u novorodených potkanov vystavených hypoxicko-ischemickému (HI) poraneniu mozgu

POZADIE:

Hypoxicko-ischemické (HI) poškodenie mozgu je jedným z najčastejších neurologických problémov pozorovaných u dojčiat. Hypotermia je jedinou schválenou liečbou neonatálnej HI encefalopatie. Táto terapia má len čiastočnú ochranu, nemožno ju použiť u predčasne narodených detí a po narodení má úzke terapeutické okno.

Kliknite pre pamäťové produkty cistanche tubulosa

Preto sú naliehavo potrebné ďalšie doplnkové terapie. IAIP sú proteíny prirodzene odvodené z plazmy. Už sme predtým ukázali, že samotný IAIP znižuje smrť kortikálnych neurónových buniek, zlepšuje výsledky správania a zmierňuje stratu objemu mozgu u novorodených potkanov HI (Chen a kol., 2019; Schuffels a kol., 2020). Terapeutické účinky kombinovanej liečby IAIP s hypotermiou však neboli predtým stanovené u novorodených potkanov.

ÚČEL:

Skúmať účinky kombinovanej liečby IAIP s hypotermiou na objemy mozgových infarktov po vystavení HI urážkam u samcov a samíc novorodených potkanov.

METODIKA:

Metóda Rice-Vannucci bola použitá na vyvolanie HI, napr. jednostranné podviazanie krčnej tepny, po ktorom nasledovala hypoxická expozícia 90 minútovému pôsobeniu 8 percent O2 na 7. postnatálny (P) deň. Po zotavení HI boli mláďatá ošetrené buď normotermou (rektálna teplota 36 stupňov) alebo hypotermia (rektálna teplota 30 stupňov) na 3 hodiny.

Potkany boli náhodne rozdelené do 6 skupín: (1) normotermia plus placebo (PL, Sham); (2) normotermia plus HIPL; (3) normotermia plus HI-IAIP; (4) hypotermia (rektálna teplota 30) plus Sham; (5) hypotermia plus HI-PL; a (6) hypotermia plus HI-IAIP. HI dostali zvieratá intraperitoneálne (ip) PL (fosfátom pufrovaný fyziologický roztok) alebo IAIP získané z ľudskej plazmy (30 mg/kg) 0, 24 a 48 hodín po HI. Na P14 sa odobrali mozgy na meranie objemu infarktu (obr. A a B).

VÝSLEDKY:

Pri normotermii liečba IAIP významne zmiernila stratu objemu mozgu v kohorte (samci plus samice), samcov a samíc neonatálnych potkanov (P<0.05, Fig. C). Compared to the normothermia+HI-PL group, the combined treatment of IAIPs with hypothermia attenuated brain volume loss in cohort and females (P<0.05), but not in males. In females, the brain volume loss in hypothermia+HI-IAIP groups was reduced compared to the normothermia+HI-IAIP, suggesting that the combined treatment of IAIPs with hypothermia enhanced IAIP neuroprotection in HI brain injury. No difference between the hypothermia+HI-PL and hypothermia+HI-IAIP groups was observed. 

ZÁVERY:

Kombinovaná liečba IAIP s hypotermiou zmierňuje stratu objemu mozgu u kohorty a samíc neonatálnych potkanov po expozícii HI. Hoci IAIP by mohli byť ďalšou doplnkovou terapiou pre dojčatá, ktoré v súčasnosti dostávajú terapeutickú hypotermiu, optimálna dávka a terapeutické okná sa ešte musia určiť.

Ako cistanche lieči poškodenie mozgových buniek?

Cistanche sa tradične používa v čínskej medicíne na zlepšenie funkcie mozgu a liečbu neurologických porúch. Štúdie naznačujú, že cistanche môže pomôcť chrániť mozgové bunky znížením zápalu a oxidačného stresu v mozgu, čím sa zlepší prežitie neurónov. Jedna štúdia publikovaná v časopise Journal of Traditional and Complementary Medicine zistila, že extrakt z cistanche pomáha chrániť mozgové bunky pred poškodením spôsobeným nedostatkom kyslíka a glukózy.

Vedci dospeli k záveru, že extrakt z cistanche by mohol byť potenciálnym terapeutickým činidlom na liečbu neurodegeneratívnych ochorení. Ďalšia štúdia publikovaná v časopise Journal of Alzheimer's Disease zistila, že polysacharidy cistanche, ktoré sú hlavnými aktívnymi zlúčeninami v cistanche, boli schopné chrániť mozgové bunky pred toxicitou a predchádzať kognitívnym poruchám na myšom modeli Alzheimerovej choroby.

Referencie:

-Chen, X., et al., 2019. Neuroprotektívne účinky inter-alfa inhibítorových proteínov po hypoxicko-ischemickom poranení mozgu u neonatálnych potkanov. Exp Neurol. 317, 244- 259.

- Schuffels, S., et al., 2020. Účinky inter-alfa inhibítorových proteínov na poškodenie mozgu po vystavení neonatálnych potkanov závažnej hypoxii-ischémii. Exp Neurol. 334, 113442.

- Zou Y, Lu Y, Wei D. Neuroprotektívne účinky vodného extraktu z Cistanche deserticola YC Ma proti smrti neurónov vyvolanej oxidačným stresom prostredníctvom signálnej dráhy PKCε/Akt/CREB. J Ethnopharmacol. 2. augusta 2016, 189:169-78. doi: 10.1016/j.jep.2016.04.037. Epub 2016, 25. apríla. PMID: 27125471.

- Zhang W, Wei N, Su F a kol. Polysacharidy Cistanche deserticola omladzujú LPS-indukované akútne starnutie u myší. Vek (Dordr). 2014;36(3):9683. doi:10.1007/s11357-014-9683-1.

- Li Y, Jin F, Li X a kol. Polysacharid z Cistanche deserticola zmierňuje oxidačný stres a poškodenie hipokampu u potkanieho modelu Alzheimerovej choroby. J. Alzheimerova choroba. 2015;43(3):977-988. doi:10.3233/JAD-132416.