Neuroprotecció: rescat de la mort neuronal al cervell

El cervell té un paper important en el processament mental i en el control d'altres òrgans corporals. Tanmateix, el teixit cerebral és vulnerable a lesions exògenes o endògenes. Després de la lesió, la mort neuronal condueix a dèficits funcionals i trastorns neurològics.

La mort neuronal es refereix a la mort o dany de les cèl·lules neuronals, que pot tenir un impacte en la nostra memòria.

Les neurones juguen un paper vital en el cervell. Són els responsables de la transmissió i l'emmagatzematge de la informació i són la pedra angular del nostre aprenentatge i memòria. Tanmateix, alguns factors poden desencadenar la mort neuronal, com ara l'edat avançada, la malaltia, el traumatisme cranial o l'abús de drogues. Si moren massa neurones, pot causar problemes de memòria com l'amnèsia.

Malgrat aquests riscos, podem prendre mesures positives per protegir les nostres neurones i la memòria. En primer lloc, hem de mantenir una actitud positiva, exercici regular i bons hàbits alimentaris, que poden ajudar a protegir les neurones i afavorir la funció cerebral saludable.

En segon lloc, hem d'evitar els mals hàbits com el tabaquisme, la beguda i l'abús de drogues, que poden accelerar la mort neuronal i l'envelliment cerebral. En tercer lloc, també podem estimular el cervell mitjançant l'aprenentatge de noves habilitats, la lectura, la socialització i els viatges, que poden promoure un nou creixement neuronal i estimular les parts del cervell perquè es integrin.

Per tant, tot i que la mort neuronal pot afectar la nostra memòria, podem prendre mesures positives per protegir el nostre cervell i la nostra memòria. Tot i que no podem prevenir completament la mort neuronal, podem mantenir el nostre cervell sa mitjançant bons hàbits de vida i un estil de vida saludable perquè puguem passar la vellesa sense problemes.

Feu clic a Coneix 10 maneres de millorar la memòria

Es pot veure que hem de millorar la memòria, i Cistanche pot millorar significativament la memòria perquè Cistanche és un material medicinal tradicional xinès amb molts efectes únics, un dels quals és millorar la memòria.

L'efecte de Cistanche prové dels diferents ingredients actius que conté, com l'àcid tànic, polisacàrids, glicòsids flavonoides, etc. Aquests ingredients poden promoure la salut cerebral de diverses maneres.

Per tant, la protecció de la mort neuronal és crucial per preservar les funcions cerebrals. Aquest número especial tenia com a objectiu entendre els mecanismes subjacents a la neuroprotecció i explorar possibles estratègies terapèutiques per recuperar les funcions cerebrals dels trastorns neurològics.

En aquest número especial s'han publicat dinou articles, entre els quals hi ha tretze articles originals i sis articles de revisió que tracten temes interessants relacionats amb diferents funcions i trastorns cerebrals.

L'ictus, inclosa la isquèmia, és un dels principals dolents responsables de la mort i mortalitat neuronal. Una revisió de Dong et al. [1] va resumir la comprensió actual dels mecanismes de patogènesi en l'ictus isquèmic i els desenvolupaments actualitzats de la terapèutica nanomèdica com les nanopartícules, els liposomes i les nanovesícules basades en cèl·lules.

S'ha demostrat que els cotransportadors de clorur de cations (Cs) s'expressen a les neurones i contribueixen a nombroses funcions fisiològiques. En un article de revisió, Josiah et al. [2] va presentar els avenços recents en les regulacions funcionals de les Cs i les seves vies de senyalització en l'ictus.

Utilitzant un model de rosegadors d'isquèmia cerebral global, Kang et al. [3] va observar que l'amilorida, un inhibidor de l'intercanviador de sodi-hidrogen -1, atenuava la lesió a l'ipocamp reduint l'acumulació de zinc en els ratolins. Hong et al. [4] va informar que l'administració de N-acetil-L-cisteïna, un antioxidant, redueix la mort neuronal induïda per la isquèmia cerebral i la sobreactivació dels canals de melastatina potencial del receptor transitori 2 (TRPM2) en rates.

Jung et al. [5] va descriure que la deficiència de piridoxina (una forma de vitamina B6) augmenta la mort neuronal després de la isquèmia augmentant els nivells sèrics d'homocisteïna i la peroxidació de lípids, i reduint els nivells de factor 2 relacionat amb el factor eritroide-2-nuclear (Nrf2).

La piridoxina també disminueix els potencials regeneratius reduint els nivells de factor neurotròfic derivat del cervell (BDNF) a l'hipocamp dels gerbils. Markosyan et al. [6] va informar que la teràpia gènica triple preventiva mitjançant vectors adenovirals que porten gens que codifiquen el factor de creixement vascularendotelial (VEGF), el factor neurotròfic derivat de les cèl·lules glials (GDNF) i la molècula d'adhesió de cèl·lules neurals (NCAM) o per cèl·lules mononuclears de sang de cordó umbilical modificades per gens. expressar VEGF recombinant, GDNF i NCAM, té efectes beneficiosos sobre la recuperació de l'ictus al cervell de les rates.

Tanioka et al. [7] van observar que la injecció intra-arterial d'emulsió lipídica durant la reperfusió mostra efectes neuroprotectors en un model in vivorat de lesió de reperfusió isquèmica. Mitjançant cultius d'astròcits primaris, Mitroshinaet al. [8] van demostrar que les condicions isquèmiques disminueixen la connectivitat de la xarxa i l'estimulació amb ATP en condicions normals augmenta el nombre de connexions, la qual cosa implica que els astròcits poden constituir una xarxa funcional en resposta a una estimulació.

Utilitzant rodanxes organotípiques d'hipocamp de cadells de ratolins, Ort et al. [9] va trobar que ni la nimodipina (un bloquejador de canals de calci dependent de voltatge de tipus L) sola ni en combinació amb l'amilorida (un inhibidor del canal iònic sensible a l'àcid) no mostrava cap millora en el model d'isquèmia in vitro.

La combinació d'ambdós components dissolts en dimetilsulfòxid (DMSO) fins i tot va augmentar la mort cel·lular, tot i que aquest efecte no es va observar en la condició tractada només amb amilorida. En aquest sentit, van suggerir que el DMSO s'hauria d'utilitzar amb precaució en experiments neuroprotectorsTs.

Pel que fa a la malaltia d'Alzheimer (MA) i les funcions de memòria del cervell, un article de revisió de Kim et al. [10] es va centrar en la progressió recent dels efectes beneficiosos de l'adiponectina sobre la MA i els seus mecanismes potencials relacionats amb els diversos medicaments de l'adiponectina en el tractament de la MA.

Utilitzant un model de ratolí d'AD, Gonzalo-Gobernado et al. [11] va observar que l'administració intraperitoneal del factor de creixement hepàtic (LGF) va restaurar els dèficits cognitius i va reduir el contingut d'amiloide (A) en els ratolins APPswe que sobreexpressen la mutació de l'APP suec, amb dipòsits de placa A a l'hipocamp i a l'escorça cerebral.

Ye et al. [12] van informar que la fosfatidilserina derivada de la soja, un fosfolípid de membrana, millora la funció de memòria en rates amb dèficit de memòria mitjançant la trimetiltina, una neurotoxina que afecta el cervell. En un estudi humà de Piotrowicz et al. [13], el BDNF va augmentar després de l'exercici en atletes de normòxia i hipòxia, però el rendiment cognitiu no es va millorar amb l'elevació aguda del BDNF.

De fet, el BDNF té un paper important en el creixement de les neurones i la plasticitat de les sinapsis neuronals. Els papers del BDNF en la plasticitat neuronal i la neuroprotecció es van destacar en una revisió de Colucci-D'Amato et al. [14].

La convulsió deteriora la funció del cervell. Huang et al. [15] va demostrar que el coactivador del receptor activat per proliferador de peroxisome 1- (PGC-1) activat per statusepilepticus regula la via VEGF/VEGFR2 (receptor VEGF 2) a través de la proteïna quinasa quinasa activada per mitogen (MEK)/regulada per senyal extracel·lular. senyalització de la cinasa (ERK) i presenta efectes neuroprotectors contra la mort neuronal a l'hipocamp de les rates.

En aquest sentit, el VEGF té un paper crucial com a factor neuroprotector en els teixits nerviosos. Una revisió de Silva-Hucha et al. [16] va resumir la contribució del VEGF a les diferències entre el sistema oculomotor i altres neurones motores sobre la vulnerabilitat a la degeneració.

Al cervell, les espècies reactives d'oxigen (ROS) augmenten la susceptibilitat del dany toneuronal cerebral i els dèficits funcionals. Els nivells anormals de ROS estan regulats pels mecanismes de defensa cel·lular dels antioxidants al cervell.

Un article de revisió de Lee et al. [17] va presentar el paper de diversos antioxidants al cervell i va suggerir el potencial dels antioxidants per a la protecció del cervell dels insults oxidatius.

Utilitzant cultius orgànics d'hipocampalslice (OHSC), Lee et al. [18] van trobar que el tractament amb àcid ascòrbic (un antioxidant) era eficaç per a la supervivència de les neurones a les OHSC després de l'insult de l'àcid kaínic (KA), però que el seu efecte protector era diferent segons l'envelliment dels OHSC.

En la malaltia de Parkinson (MP), l'estrès oxidatiu induït per ROS és una de les principals causes de mort de cèl·lules dopaminèrgiques.

Imitant la síndrome semblant a la PD per induir la mort cel·lular mitjançant l'estrès oxidatiu mitocondrial, Haque et al. [19] van utilitzar neurotoxines com l'ió 1-metil-4-fenilpiridini (MPP+) i peròxid d'hidrogen (H2O2) en cèl·lules de neuroblastoma dopaminèrgic humà i van trobar que la inhibició farmacològica per part d'un antagonista selectiu del receptor 4 acoblat a proteïnes G (GPR4). ) o la supressió genètica de GPR4 disminueix la mort cel·lular apoptòtica mitjançant la modulació de la senyalització de calci mediada pel fosfatidilinositol bifosfat (PIP2).

Tal com es va informar en molts estudis anteriors i aquest número especial, els mecanismes de neuroprotecció són complexos.

La comprensió dels mecanismes detallats subjacents a la neuroprotecció pot conduir al desenvolupament d'estratègies terapèutiques efectives per a la prevenció de la neuronaldea i la millora de la recuperació funcional de lesions neuronals o neurodegeneració.

Finançament: aquest treball va comptar amb el suport del Programa de Recerca en Ciències Bàsiques a través de la National ResearchFoundation of Korea (NRF) finançat pel Ministeri d'Educació (MOE) (NRF-2020R1A2C3008481).

Declaració de la Junta de Revisió Institucional: No aplicable.

Declaració de consentiment informat: no aplicable.

Declaració de disponibilitat de dades: no aplicable.

Agraïments: M'agradaria agrair a tots els autors la seva contribució excepcional a aquest número especial, als revisors per la seva avaluació dels manuscrits i als membres del personal editorial de l'IJMS per la seva assistència.

Conflictes d'interessos: l'autor declara no conflicte d'interessos.

Referències

1. Dong, X.; Gao, J.; Su, Y.; Wang, Z. Nanomedicina per a l'ictus isquèmic. Int. J. Mol. Ciència. 2020, 21, 7600. [CrossRef] [PubMed]

2. Josies, SS; Meor Azlan, NF; Zhang, J. Orientat a la via WNK-SPAK/OSR1 i als transportadors de clorur de cations per a la teràpia de l'ictus. Int. J. Mol. Ciència. 2021, 22, 1232. [CrossRef] [PubMed]

3. Kang, BS; Choi, BY; Kho, AR; Lee, SH; Hong, DK; Jeong, JH; Kang, DH; Park, MK; Suh, SW Un inhibidor de l'intercanviador de sodi-hidrogen-1 (NHE-1), amilorida, acumulació reduïda de zinc i mort neuronal de l'hipocamp després d'isquèmia.Int. J. Mol. Ciència. 2020, 21, 4232. [CrossRef] [PubMed]

4. Hong, DK; Kho, AR; Lee, SH; Jeong, JH; Kang, BS; Kang, DH; Park, MK; Park, K.-H.; Lim, M.-S.; Choi, BY; et al. La inhibició del potencial transientreceptor de la melastatina 2 (TRPM2) per l'antioxidant, N-acetil-L-cisteïna, redueix la mort neuronal induïda per la isquèmia cerebral global. Int. J. Mol. Ciència. 2020, 21, 6026. [CrossRef] [PubMed]

5. Jung, HY; Kim, W.; Hahn, KR; Kang, MS; Kim, TH; Kwon, HJ; Nam, SM; Chung, JY; Choi, JH; Yoon, YS; et al. La deficiència de piridoxina agreuja el dany neuronal després de la isquèmia augmentant l'estrès oxidatiu i reduint la proliferació de cèl·lules i neuroblasts a l'hipocamp del gerbil. Int. J. Mol. Ciència. 2020, 21, 5551. [CrossRef] [PubMed]

6. Markosyan, V.; Safiullov, Z.; Izmailov, A.; Fadeev, F.; Sokolov, M.; Kuznetsov, M.; Trofimov, D.; Kim, E.; Kundakchyan, G.;Gibadullin, A.; et al. La teràpia gènica triple preventiva redueix les conseqüències negatives de la lesió cerebral induïda per la isquèmia després de la modelització de l'ictus en una rata. Int. J. Mol. Ciència. 2020, 21, 6858. [CrossRef]

7. Tanioka, M.; Park, WK; Park, J.; Lee, JE; L'emulsió lipídica de Lee, BH millora la recuperació funcional en un model animal d'ictus.Int. J. Mol. Ciència. 2020, 21, 7373. [CrossRef] [PubMed]

8. Mitroshina, EV; Krivonosov, MI; Burmistrov, DE; Savyuk, MO; Mishchenko, TA; Ivanchenko, MV; Vedunova, MVSignes de la resposta consolidada dels astròcits a factors isquèmics in vitro. Int. J. Mol. Ciència. 2020, 21, 7952. [CrossRef][PubMed]

9. Ort, J.; Kremer, B.; Grüßer, L.; Blaumeiser-Debarry, R.; Clusmann, H.; Coburn, M.; Höllig, A.; Lindauer, U. Neuroprotecció fallida de la inhibició combinada dels canals de calci tipus L i ASIC1a amb nimodipina i amilorida. Int. J. Mol. Ciència. 2020, 21, 8921.[CrossRef] [PubMed]

10. Kim, JY; Barua, S.; Jeong, YJ; Lee, JE Adiponectina: el potencial regulador i objectiu terapèutic de l'obesitat i la malaltia d'Alzheimer. Int. J. Mol. Ciència. 2020, 21, 6419. [CrossRef]

11. Gonzalo-Gobernado, R.; Perucho, J.; Vallejo-Muñoz, M.; Casarejos, MJ; Reimers, D.; Jiménez-Escrig, A.; Gómez, A.; Ulzurrun deAsanza, GM; Bazán, E. Factor de creixement del fetge "LGF" com a agent terapèutic per a la malaltia d'Alzheimer. Int. J. Mol. Ciència. 2020, 21, 9201.[CrossRef]

12. Ye, M.; Han, BH; Kim, JS; Kim, K.; Shim, I. Efecte neuroprotector de la fosfatidilserina de mongetes sobre dèficits de memòria induïts per TMT en un model de rata. Int. J. Mol. Ciència. 2020, 21, 4901. [CrossRef] [PubMed]

For more information:1950477648nn@gmail.com