Hyperozid zmierňuje zápal v bunkách HT22 prostredníctvom upregulácie SIRT1 k aktivitám Wnt/-Catenin a Sonic Hedgehog Pathways, časť 3

Prosím kontaktujteoscar.xiao@wecistanche.comPre viac informácií

4. Diskusia

Neurozápal je spojený s patológiou mnohých neurologických komplikácií, vrátane straty sluchu, AD, PD, neuropatickej bolesti, kognitívnej poruchy a cerebrálnejischemickázranenie [2,16-24]. Identifikácia účinných protizápalových protektívnych kandidátskych činidiel je jedným z horúcich miest v liečbe neurologických komplikácií [25]. Účinná medikamentózna liečba znižuje neurozápal alebo zabraňuje neurodegenerácii. Uvádza sa, že hyperozid lieči neurozápal pri neurologických komplikáciách [12], avšak v posledných rokoch sa len málo skúmalo mechanizmus, ktorýmhyperozidzmierňuje neurozápaly. V tejto štúdii sme skúmali protizápalové účinky hyperozidu na LPS-indukovaný neurozápal HT22 v myších neurónových bunkách. Preukázali sme, že hyperozid zmiernil apoptózu, zápal a oxidačný stres a súčasne obnovil hladiny proteínov neurotrofického faktora BDNF, TrkB a NGF v bunkách HT22 indukovaných LPS. Okrem toho poskytujeme dôkaz, že STRI1 je vysoko exprimovaný pôsobením hyperozidu a aktivuje dráhy Wnt/-katenínu a zvukového ježka. V našej štúdii hyperozid významne inhiboval LPS-indukovanú apoptózu, zápal a produkciu oxidačného stresu zvýšením STRI a aktiváciou dráh Wnt/-katenínu a sonického ježka.

Ak chcete vedieť viac, kliknite sem

Neuróny sú základné štrukturálne a funkčné jednotkyNervóznysystém [26]. Zmeny v štruktúre a funkcii neurónov v mozgu spôsobia poškodenie nervov [27]. Bunky HT22 sú druh myších hipokampálnych neurónových buniek, ktoré sa široko používajú ako in vitro neurónový model spojený s neurozápalom a poškodením nervov v štúdiách na identifikáciu účinných kandidátskych látok na ochranu proti zápalu [28]. Predchádzajúce štúdie ukázali, že systémové podávanie LPS spúšťa poškodenie nervov a neurozápal v mozgu, čo vyvoláva neurodegeneráciu u myší [29, 30]. V tejto štúdii sme použili bunky HT22 ako model neurónových buniek na preskúmanie ochranného účinku hyperozidu na neurozápal aktivovaný LPS. Zistili sme, že LPS inhiboval aktivitu HT22, podporoval hladinu prozápalových cytokínov (TNF-, -1, L-6 a IL-8) a apoptóznych proteínov Bax a xaspázy{{14 }} a aktivovaný oxidačný stres. Avšak predbežné ošetrenie hyperozidom významne chránilo HT22 bunky pred LPS-indukovanou inhibíciou bunkového rastu inhibíciou apoptózy; zníženie hladín TNF-,IL-1,IL-6, IL-8, Bax a kaspázy{22}}; a inhibíciu oxidačného stresu. Tieto výsledky sú v súlade s predchádzajúcimi štúdiami o hyperozidoch ako antioxidantoch, protizápalových látkach a antiapoptotických látkach.

Cistanche môže zlepšiť imunitu

Regulácia, ktorá chráni prežitie neurónov, je nevyhnutná v patologickom procese zmierňovania neurologických komplikácií spôsobených neurozápalom [2, 31]. Pri vývoji neurónov hrá BDNF ako dôležitý nervový rastový faktor

dôležitú úlohu pri raste, prežívaní a diferenciácii neurónov [32]. BDNF zvyšuje prežitie neurónov a chráni synaptickú funkciu väzbou na tropomyozínový receptor kinázu B(TrkB)[33,34]. Súčasne BDNF podporuje rast neurónov smerom von a rekombináciu dendritických tŕňov, čím zlepšujeneurónovékonektivita [35]. NGF je regulátor rastu nervových buniek s dvojitými biologickými funkciami výživy neurónov a podporou rastu neuritov. Bolo dokázané, že chráni neuróny tým, že podporuje regeneráciu nervových vlákien [36, 37]. Predchádzajúce štúdie ukázali, že zápal indukovaný LPS je hlavnou príčinou smrti neurónov vhippocampus. V tejto štúdii sme zistili, že hladiny expresie BDNF, TrkB a NGF v bunkách HT22 indukované LPS boli významne znížené a liečba hyperozidmi významne obnovuje hladiny expresie BDNF, TrkB a NGF.

SIRT1 je hlavným regulátorom neurogenézy a hrá neuroprotektívnu úlohu pri neurologických ochoreniach [38]. Predchádzajúce štúdie ukázali, že aktivácia SIRT1 zvrátila poškodenie nervov pri rôznych neurologických ochoreniach rozšírením neurogenézy hippocampu [39]. Predchádzajúce správy zároveň ukázali, že aktivácia SIRT1 znižuje úroveň oxidačného stresu a rozsah zápalu [40]. Okrem toho, čo je rozhodujúce, Li a kol. zistili, že hyperozid zvyšuje expresiu proteínu SIRTl v mechanizme, ktorý chráni bunky ECV -304 pred poškodením vyvolaným tercbutyl peroxidom vodíka [41]. Predpokladáme teda, že hyperozid zmierňujúci neurozápal môže súvisieť s hladinou SIRT1. V tejto štúdii sme zistili, že hyperozid významne zvýšil expresiu SIRT1 v bunkách, zatiaľ čo účinok NAM inhibítora SIRT1 zoslabil zmierňujúci účinok hyperozidu na neurozápal vyvolaný LPS. Potvrdilo sa, že dráhy Wnt/-katenínu a zvukového ježka sú regulované SIRT1; SIRT1-sprostredkovaná deacetylácia v procese degradácie c-myc, ktorá ovplyvnila stabilitu c-myc a zvýšila transkripčnú aktivitu -katenínu, aktivuje Wnt signalizáciu prostredníctvom -katenínu [42]; súčasne agonista SIRT1 SRT1720 aktivoval sonickú signalizáciu hedgehog [43]. Okrem toho sme tiež pozorovali, že signálne dráhy Wnt/-katenínu a zvukového ježka sú inhibované pri neurozápale [44, 45]. Súčasne sa Wnt/-katenín a signálne dráhy sonic hedgehog podieľajú na rozvoji straty sluchu sprostredkovanej neurozápalmi a iných neurologických ochorení [46-55]. V tejto štúdii sme zistili, že hyperozid aktivuje expresiu Wntl, -katenínu, Shh a náplasti zvýšením regulácie SIRT1.

Stručne povedané, táto štúdia ukázala, že hyperozid zmiernil apoptózu, zápal, oxidačný stres a zníženie neurotrofických faktorov v bunkách HT22 indukovaných LPS. Ďalej sme zistili, že hyperozid zmiernil poškodenie nervov zvýšením regulácie SIRT1 na aktiváciu signálnych dráh Wnt / - katenínu a zvukového ježka. Na záver, na základe našich zistení, terapeutický účinok hyperozidu na neurozápal je ďalej objasnený, čo poskytuje možný liečebný základ pre jeho klinickú aplikáciu pri neurozápaloch.

Dostupnosť údajov

Údaje použité na podporu zistení tejto štúdie sú k dispozícii od príslušného autora na odôvodnenú žiadosť.

Konflikt záujmov

Autori nedeklarujú žiadny konflikt záujmov.

Príspevky autorov

THW a JGX navrhli experimenty. JH a LZ napísali článok. JH, LZ, JC, TBC, BL, NDZ a XQW vykonali experimenty a analyzovali údaje. Všetci autori prečítali a schválili konečný rukopis. Jin Huang a Liang Zhou prispeli k tejto práci rovnakým dielom

Tento článok je prevzatý z Hindawi Neural Plasticity Volume 2021, ID článku 8706400, 10 strán https://doi.org/10.1155/2021/8706400