La hipotèrmia induïda per l'oxcarbazepina després d'una isquèmia transitòria del cervell anterior exerceix una neuroprotecció terapèutica mitjançant el potencial de receptors transitoris tipus vanilloide tipus 1 i 4 en gerbils, part 2

2.5. Immunoreactivitat de TRPV1 i TRPV4

Els canvis en la immunoreactivitat de TRPV1 i TRPV4 a les regions CA1 de tots els grups es van investigar mitjançant immunohistoquímica (figures 5 i 6).

Els teixits immunitaris són la principal defensa del cos contra patògens estrangers, i també tenen un paper important: millorar la nostra memòria.

Els estudis han demostrat que els teixits immunitaris poden millorar la memòria del cos activant les cèl·lules nervioses i els neurotransmissors del cervell. Quan s'alliberen factors immunitaris al cervell, activen l'hipocamp i l'escorça prefrontal, dues àrees del cos que controlen la memòria i les emocions. L'estimulació d'aquestes àrees ens permet recordar i processar millor la informació.

A més, els teixits immunitaris també poden tenir un impacte positiu en la memòria reduint la inflamació i reduint els efectes negatius de l'estrès crònic al cervell. Aquest efecte és especialment evident en la gent gran, on el declivi del sistema immunitari s'ha convertit en un fenomen comú, de manera que els nivells més alts del sistema immunitari tenen un paper important en aquest sentit.

Per tant, hem d'intentar mantenir el nostre sistema immunitari sa, la qual cosa tindrà un impacte positiu en la nostra salut i funció cognitiva. Menjar una dieta equilibrada, fer exercici moderat i mantenir-se connectat socialment són bones maneres de mantenir la immunitat. També hem d'adoptar una actitud positiva i mantenir un estat d'ànim optimista, que també ajuda a millorar la nostra resposta immune.

En resum, hi ha una estreta relació entre el teixit immunitari i la memòria. Hem de fer tot el possible per protegir el sistema immunitari per promoure la salut personal i el desenvolupament físic i mental. Es pot veure que hem de millorar la memòria, i Cistanche pot millorar significativament la memòria perquè té efectes antioxidants, antiinflamatoris i anti-envelliment, que poden ajudar a reduir l'oxidació i les reaccions inflamatòries al cervell, protegint així la salut del cervell. sistema nerviós. A més, Cistanche també pot promoure el creixement i la reparació de les cèl·lules nervioses, millorant així la connectivitat i la funció de les xarxes neuronals. Aquests efectes poden ajudar a millorar la memòria, la capacitat d'aprenentatge i la velocitat de pensament, i també poden prevenir l'aparició de disfuncions cognitives i malalties neurodegeneratives.

Feu clic a Coneix 10 maneres de millorar la memòria

2.5.1. Immunoreactivitat TRPV1

En tots els grups simulats, la immunoreactivitat de TRPV1 es va detectar fonamentalment a la regió CA1: la immunoreactivitat es va mostrar principalment a l'estrat piramidal (SP), que consta de cèl·lules piramidals (cèl·lules principals) (Figura 5A (a1-c1)).

Al grup tFI + vehicle, la immunoreactivitat de TRPV1 no es va alterar fins dos dies després de tFI en comparació amb el grup simulació + vehicle (figura 5A (a2-a5), B). A més, al grup tFI + HyT, la immunoreactivitat de TRPV1 no es va alterar significativament fins dos dies després de tFI (figura 5A (b2-b5), B).

En aquests dos grups, però, la immunoreactivitat de TRPV1 es va reduir notablement a l'SP (57, 4% i 52, 2% enfront del grup simulat + vehicle, respectivament) (Figura 5A (a6, b6), B).

En el grup tFI + OXC, la immunoreactivitat de TRPV1 es va incrementar significativament a l'SP (168, 9% enfront del grup simulat + vehicle) als 30 minuts després de tFI (Figura 5A (c2), B) i l'augment de la immunoreactivitat de TRPV1 a l'SP es va mantenir fins que quatre dies després de tFI (figura 5A (c3-c6), B).

Figura 5. (A) Imatges representatives de la immunohistoquímica TRPV 1 a la regió CA1 de tots els grups a 30 min, 12 h, 24 h, 48 h i 96 h després de l'operació tFI o simulada.

En els grups tFI + vehicle i tFI + HyT, la immunoreactivitat de TRPV1 no es va modificar significativament a l'estrat piramidal (SP) fins 48 h després de tFI, però es va reduir notablement (fletxes) a les 96 h després de tFI.

En el grup tFI + OXC, però, la immunoreactivitat de TRPV1 es va incrementar significativament a l'SP als 30 min i es va mantenir (asteriscs) fins a 96 h després de tFI. (B) Densitat òptica relativa (ROD) de la immunoreactivitat de TRPV1.

Les barres indiquen les mitjanes ± SEM (n {{0}} per a cada grup; * p <{0},05 vs. simulació + grup de vehicles, # p < 0,05 vs. temps corresponent del tFI+vehicle grup). SO, stratum oriens; SR, estrat radiatum. Barres d'escala=100 µm.

Figura 6. (A) Imatges representatives de la immunohistoquímica TRPV4 a la regió CA1 de tots els grups a 30 min, 12 h, 1 dia, 2 dies i 4 dies després de l'operació tFI o simulada.

En els grups tFI + vehicle i tFI + HyT, la immunoreactivitat de TRPV4 va ser similar a la del grup de simulació + vehicle fins 2 dies després de la FI, però es va reduir dràsticament a la SP (fletxes) quatre dies després de tFI.

En canvi, la immunoreactivitat de TRPV4 del grup tFI + OXC va augmentar significativament (asteriscs) a l'SP a les 12 h després del FI i va disminuir lleugerament (punta de fletxa) als quatre dies després del tFI. (B) BARRA de la immunoreactivitat de TRPV4.

Les barres indiquen les mitjanes ± SEM (n {{0}} per a cada grup; * p <0,05 vs. grup de vehicles simulats, # p <0,05 vs. temps corresponent del tFI + grup de vehicles). SO, stratum oriens; SR, estrat radiatum. Barres d'escala=100 µm.

2.5.2. Immunoreactivitat TRPV4

En tots els grups simulats, la immunoreactivitat de TRPV4 es va mostrar fonamentalment a la regió CA1, i la immunoreactivitat es va expressar principalment a la perifèria citoplasmàtica i les dendrites de les cèl·lules piramidals situades a la SP (Figura 6A (a1, b1, c1)).

Als grups tFI + vehicle i tFI + HyT, la immunoreactivitat de TRPV4 observada fins 48 després de tFI va ser similar a la mostrada als grups simulats (Figura 6A (a2-a5, b2-b5), B).

En aquests dos grups, es va detectar una immunoreactivitat de TRPV4 significativament reduïda als somates i les dendrites de les cèl·lules piramidals (55, 6% i 48, 5% enfront del grup simulat + vehicle, respectivament) a les 96 h després de tFI (Figura 6A (a6, b6), B).

En canvi, la immunoreactivitat de TRPV4 del grup tFI + OXC es va reforçar significativament (168, 9% enfront del grup simulat + vehicle) a les 12 hores després de la tFI (Figura 6A (c3), B), es va mantenir fins a 48 h després de tFI (Figura 6A ( c4, c5), B) i es va fer semblant (104, 9% enfront del grup simulació + vehicle) a la del grup farsa + vehicle a les 96 h després de tFI (Figura 6A (c6), B).

2.6. Neuroprotecció

2.6.1. Descobriments de Cresyl Violet (CV) Histoquímica

Es van examinar els canvis a les cèl·lules localitzades a l'hipocamp després de l'operació tFI o simulada i si l'OXC es va associar amb la supervivència cel·lular a l'hipocamp isquèmic mitjançant la tinció CVhistoquímica (figura 7).

En tots els grups simulats, les cèl·lules tacades de CV (CV+) es van identificar fàcilment a l'hipocamp i no es va mostrar cap diferència en la distribució cel·lular entre els grups simulats: en particular, les cèl·lules CV + a la SP, que s'anomenen cèl·lules piramidals i neurones principals, eren relativament. gran i de forma piramidal (figura 7A, C, E, a, c, e).

Al grup tFI + vehicle, la tinbilitat CV es va reduir a la SP de la regió CA1, però no a la regió CA2/3, quatre dies després de tFI en comparació amb el grup simulat + vehicle (figura 7B): en aquest punt, CV + piramidal les cèl·lules es van reduir i tenien nuclis foscos condensats (figura 4B).

Al grup tFI + HyT, el canvi en les cèl·lules CV + als quatre dies després de tFI va ser similar al del grup tFI + vehicle (figura 7D, d).

Tanmateix, al grup tFI + OXC, les cèl·lules CV + als quatre dies després de tFI no es van modificar en comparació amb les del grup tFI + vehicle (figura 7F, f). Aquesta troballa significa que el tractament OXC post-isquèmic va salvar les cèl·lules piramidals CA1 de lesions isquèmiques.

Figura 7. Tinció de CV a l'hipocamp i la seva regió CA1 del sham+vehicle (A, a), sham+HyT(C,c), sham+OXC (E,e), tFI+vehicle (B,b), Grups tFI+HyT (D,d) i tFI+OXC (F,f).

En els grups tFI + vehicle i tFI + HyT, la tinció CV es va reduir a la SP (fletxes) de la regió CA1. En el grup tFI + OXC, però, la morfologia de les cèl·lules CV + era similar a la del grup sham + vehicle.

Les barres indiquen les mitjanes ± SEM (n=7 per a cada grup). DG, circumvolució dentada. Barres d'escala=400 µm (A–F) i 100 µm (a–f).

Figura 8. (A–F i a–f) Immunohistoquímica NeuN (A–F) i tinció de FJ B (a–f) a la regió CA1 del simulacre+vehicle (A, a), sham+HyT (C,c) , grups sham+OXC (E,e), tFI+vehicle (B,b), tFI+HyT(D,d) i tFI+OXC (F,f) el dia 4 després de l'operació tFI o simulada.

Es van observar poques cèl·lules NeuN + i moltes cèl·lules FJ B + al SP dels grups tFI + vehicle i tFI + HyT.

Tanmateix, al grup tFI + OXC, es van trobar moltes cèl·lules NeuN + i poques cèl·lules FJ B + a l'SP el dia 4 després de tFI. (G, g) Nombre mitjà de cèl·lules NeuN+(G) i FJ B+(g).

Les barres indiquen les mitjanes ± SEM (n {{0}} per a cada grup; * p <0,05vs. grup simulat+vehicle, # p <0,05 vs. temps corresponent del tFI+ grup de vehicles). SO, stratumoriens; SR, estrat radiatum. Barres d'escala=100 µm.

3. Discussió

La isquèmia cerebral transitòria indueix selectivament la mort neuronal (DND) en estructures vulnerables, com el neocòrtex, l'estriat i l'hipocamp [30,31]. Se sap que l'hipocamp és especialment vulnerable a la isquèmia transitòria [32,33].

És a dir, una pèrdua massiva de cèl·lules piramidals (neurones principals) situades a la regió de l'hipocamp CA1 en humans i animals d'experimentació diversos dies després de la isquèmia transitòria [34,35].

En aquest sentit, una línia de temps protectora de la mort neuronal (pèrdua) a les regions isquèmiques ha donat esperança per a intervencions protectores o terapèutiques per disminuir la lesió isquèmica.

Tanmateix, els mecanismes subjacents relacionats amb la mort selectivament retardada de les neurones encara no s'han dilucidat del tot. Recentment, vam informar que el tractament previ i posterior amb OXC protegia contra lesions isquèmiques en gerbils [36]. Tanmateix, el mecanisme de la neuroprotecció encara no està clar.

Per tant, aquest estudi va examinar l'efecte terapèutic del tractament amb OXC després de tFI contra la lesió isquèmica i el seu mecanisme en un model de gerbil de tFI.

En aquest estudi, el tractament post-isquèmic amb OXC va reduir significativament la temperatura corporal (fins a uns 33 ◦ C) i va atenuar significativament la hiperactivitat induïda per tFI, tot i que la hipotèrmia terapèutica (refrigeració de tot el cos) no va poder atenuar la hiperactivitat induïda per tFI.

Les dades experimentals acumulades han informat que els gerbils, després del tFI, mostren hiperactivitat en la seva activitat locomotora: la hiperactivitat es tracta bé el dia 1 després del tFI [37, 38].

Alguns estudis han informat que la hiperactivitat induïda per la isquèmia s'atenua amb tractaments amb materials neuroprotectors.

Per exemple, en un model de gerbil de tFI, el pretractament amb fucoidan (un polisacàrid sulfatat originari d'algues marrons) atenua la hiperactivitat induïda per tFI, demostrant que les cèl·lules piramidals de la regió CA1 de l'hipocamp es salven de lesions isquèmiques [39].

A més, s'ha informat que el pretractament amb rufinamida (bloquejador de canals de sodi dependent de voltatge) millora la hiperactivitat induïda per tFI en gerbils, demostrant que les neurones piramidals CA1 no es danyen després de tFI [40].

És ben sabut que el paper de l'hipocamp en la funció cerebral està estretament relacionat amb la funció d'aprenentatge i memòria [41,42].

La disfunció cognitiva, inclosa una disminució de la memòria a curt termini i la memòria espacial, es pot detectar mitjançant proves de comportament senzilles, com ara la RAMT (per a la memòria espacial) i la PAT (per a la memòria a curt termini) [43,44].

En el nostre estudi actual, el tractament post-isquèmic amb OXC va millorar significativament el deteriorament cognitiu (disminució de la memòria espacial i a curt termini) per RAMT i PAT, respectivament, encara que el refredament de tot el cos no va millorar el deteriorament cognitiu induït per tFI. Estudis anteriors van demostrar que els neuroprotectors milloren el dèficit cognitiu induït per tFI.

Per exemple, l'administració de Pycnogenol® (un extracte estandarditzat d'escorça de pi marí francès) abans dels insults isquèmics millora la disminució de la memòria a curt termini i la memòria espacial en un model de gerbil [43]. A més, el tractament amb àcid clorogènic (un ester de l'àcid cafeic i l'àcid quínic) modera significativament els ingérbils de disfunció cognitiva induïda per tFI [44].

Aquests articles mostren que aquesta disfunció cognitiva s'acompanya d'una mort neuronal retardada a l'hipocamp.

A partir de les troballes esmentades anteriorment, vam avaluar si el tractament amb OXC després de les neurones protegides terapèuticament amb tFI a l'hipocamp després de tFI mitjançant histoquímica CV, immunohistoquímica NeuN i tinció de FJ B, i vam trobar que el posttractament amb OXC protegides eficaçment per neurones CA1 piramidals induïdes per neurones químiques piramidals. tFI.

S'ha informat que la hipotèrmia és una de les estratègies neuroprotectores més potents contra les lesions isquèmiques [45–47]. Moyer et al. (1992) van informar que, en un model de rata d'isquèmia focal focal transitòria de 60-min, la hipotèrmia intraisquèmica (uns 32 ◦ C induïda immediatament després de la isquèmia) va disminuir el volum de l'infart, mentre que el retard del refredament no va mostrar un efecte significatiu [48] .

A més, Yamamoto et al. (1999) van informar que, en un model de rata de lesió cerebral traumàtica juntament amb hipòxia i hipotensió, la hipotèrmia (uns 30 ◦ C) va reduir el dany neuronal subcortical supraventricular [47].

Tanmateix, els informes mostren que la hipotèrmia terapèutica no mostra un efecte neuroprotector considerable contra les lesions isquèmiques cerebrals. Friedman et al. (2001) van informar que la hipotèrmia post-isquèmica no va poder salvar les neurones piramidals de l'hipocamp en un model de rata d'isquèmia cerebral global transitòria 10-min [49].

En el nostre experiment actual, la hipotèrmia post-isquèmica no va protegir contra la mort de les neurones piramidals CA1 induïdes per tFI en gerbils. En general, se sap que la hipotèrmia es protegeix millor quan la hipotèrmia (32 a 35 ◦ C) s'indueix tan aviat com sigui possible després de l'inici de la isquèmia i dura almenys una o dues hores [50].

La hipotèrmia terapèutica de subjectes humans s'obté ara de diverses maneres, combinant el refredament físic de la superfície corporal o el flux sanguini amb anestèsia i relaxació per suprimir els tremolors; tanmateix, aquests mètodes són complicats i revelen efectes secundaris [9,51].

En aquest sentit, recentment, s'han suggerit mètodes que utilitzen agents farmacològics com una manera de reduir la temperatura central del cos de manera més eficient i ràpida que el refredament superficial [10]. En el nostre estudi actual, el tractament immediat amb OXC després de la hipotèrmia induïda per FI dins d'una hora després de la reperfusió i el refredament de tot el cos similar a la hipotèrmia induïda per OXC es va controlar durant sis hores després de la reperfusió.

La hipotèrmia induïda per OXC va protegir les cèl·lules piramidals CA1 contra la mort per la lesió isquèmica induïda per tFI, però el refredament de tot el cos no va poder salvar les neurones de la lesió induïda per tFI.

Aquestes troballes suggereixen que hi ha una interacció crítica entre la temperatura corporal i l'OXC que sembla permetre la neuroprotecció després d'insults isquèmics, tal com es descriu a continuació. El control de la temperatura corporal és un procés biològic complex controlat no només per l'hipotàlem, sinó també per termosensors perifèrics [21].

S'ha demostrat que els fàrmacs que indueixen la hipotèrmia promouen eficaçment la hipotèrmia en múltiples espècies, inclosos els humans [52–54]. Els canals iònics de la família potencial del receptor transitori són fonamentals en la regulació de la temperatura corporal i participen en els mecanismes perifèrics que detecten temperatures altes i baixes [22].

Un membre central de la família potencial de receptor transitori és TRPV1, abans conegut com a receptor capsaicina-vanilloide -1 [55]. El receptor TRPV1 s'expressa en cervells adults, inclòs a l'hipocamp, l'escorça i el cervell posterior [23, 24], i pot detectar variacions de la temperatura corporal [56].

Se sap que l'activació del receptor TRPV1 està implicada en el precondicionament hipòxic en cors de rates [55] i en el postcondicionament isquèmic remot en cors de rates aïllats [56], protegint els cors contra lesions per isquèmia-reperfusió.

A més, Cao et al. [57] va demostrar que l'activació farmacològica del canal TRPV1 indueix la hipotèrmia i produeix efectes neuroprotectors contra lesions induïdes per isquèmia/reperfusió en ratolins conscients C57BL/6 WT i TRPV1 knockout, demostrant que el tractament amb agonista TRPV1 (dihidrocapsaicina) a l'inici de la reperfusió indueix hipotèrmia (reperfusió). 33 ◦C), redueix l'infart i millora la funció neurològica en ratolins afectats per isquèmia, però no es van mostrar efectes hipotèrmics i neuroprotectors en ratolins knockout TRPV 1- [57].

A més, la capsaicina (un agonista clàssic del canal TRPV1) produeix hipotèrmia mitjançant l'activació de neurones que contenen TRPV1-centralment [21]. En el nostre estudi actual, el tractament amb OXC (200 mg/kg) després de l'expressió TRPV1 millorada amb tFI en cèl·lules piramidals situades a la regió CA1 de l'hipocamp als 30 min després de l'inici de la reperfusió, i l'expressió augmentada es va mantenir fins quatre dies després de la isquèmia.

Basant-se en els nostres resultats anteriors, OXC produeix hipotèrmia per protegir contra la mort neuronal mitjançant TRPV1. TRPV4, un canal catiònic no selectiu, també s'expressa al cervell [58,59] i actua com un sensor osmòtic que media els canvis en la pressió osmòtica en resposta a les reaccions cel·lulars [60]. ]. A més, s'ha suggerit que l'activació de TRPV4 media les respostes neuronals andglials a la inflor de la retina [61].

Tanmateix, encara no està clar si TRPV4 s'activa mitjançant mecanismes dependents de la temperatura en el procés d'isquèmia cerebral. Aquí, vam examinar la possible implicació de l'activació de TRPV4 a l'hipocamp després del tractament amb OXC després de tFI mitjançant Western blot i immunohistoquímica per a TRPV4, i vam trobar que el posttractament amb OXC no va augmentar significativament l'expressió de TRPV4 ingerbil hipocamp després de tFI.

En conclusió, els resultats del nostre estudi actual mostren que l'OXC va induir hipotèrmia mitjançant l'activació de TRPV1 i va proporcionar neuroprotecció contra lesions isquèmiques induïdes per tFI en gerbils.

Aquest estudi proporciona proves que demostren que l'orientació del termoreceptor pot ser una estratègia eficaç per al tractament de la isquèmia en subjectes conscients, tot i que el tractament es realitza immediatament després de la reperfusió. Per tant, OXC es pot introduir per reduir la temperatura corporal ràpidament i es pot aplicar als pacients per a la teràpia hipotèrmica.

For more information:1950477648nn@gmail.com