Els glucòsids totals de Cistanche Deserticola afavoreixen la recuperació de la funció neurològica induint la regeneració neurovascular mitjançant la via Nrf- 2/Keap-1 en rates MCAO/R-Ⅱ

Els TG promouen la remodelació neuronal en rates lesionades per I/R

Segons nombrosos estudis, la neurogènesi després d'un ictus pot millorar significativament la recuperació funcional. La sinaptofisina (SYN), les proteïnes de densitat postsinàptica 95 (PSD-95) i la proteïna 2 associada a microtúbuls (MAP-2) es van utilitzar com a marcadors per examinar la plasticitat neuronal a la penombra isquèmica de l'escorça. Per avaluar els efectes del tractament amb TGs, PS i OS sobre la neurogènesi en rates lesionades per I/R, es va realitzar la immunofluorescència i el western blot per a les expressions SYN, PSD95 i MAP-2. Com es mostra a les figures 9 i 10, els nivells d'expressió SYN, PSD95 i MAP-2 en rates I/R després de 14 dies de reperfusió van disminuir en comparació amb les rates NOR, mentre que la curació de TG i PS podria augmentar significativament. regular els seus nivells d'expressió. El grup SO no va tenir cap canvi significatiu en comparació amb el grup MOD. Les dades van indicar que la curació de TG i PS va poder fer-se de manera espectacularpromoure la remodelació neuronal després d'una lesió I/R. 

TUBULOSA NATURAL DE CISTANCHE PER PROTEGER CONTRA L'ACV ISCÈMIC PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Els TG alteren les expressions Nrf-2 i Keap-1 en rates ferides I/R

L'estrès oxidatiu és el principal mecanisme patogènic en la lesió I/R. Els estudis van comprovar que Nrf-2 és un regulador mestre de les respostes antioxidants. Per investigar les respostes oxidatives mediades per Nrf-2 i Keap-1 després de la lesió I/R, vam avaluar el citoplasma

expressió així com la translocació nuclear de Keap-1. Mentrestant, també es va analitzar l'expressió de Nrf-2 als teixits cerebrals de rates lesionades per I/R (figures 10 i 11). Segons l'anàlisi d'immunofluorescència, es va trobar que Nrf-2 es trobava principalment al citoplasma del grup NOR. Al grup TGs, l'expressió de Nrf-2 en la localització citoplasmàtica es va regular a la baixa, però es va regular a l'alça al nucli, i també es va observar una disminució de l'expressió de Keap-1. Les dades van mostrar que la protecció del cervell dels TG podria estar associada amb la modulació de Nrf-2 i Keap-1.

Els TG atenuen l'estrès oxidatiu del teixit cerebral en rates lesionades per I/R

Per confirmar els efectes antioxidants dels TG, es van avaluar les activitats de SOD, CAT, GSH-Px i MDA en rates lesionades per I/R. A la figura 12, el contingut de MDA va augmentar notablement al grup MOD i, al mateix temps, es van reduir les activitats de SOD, CAT i GSH-Px, en comparació amb les rates normals. Per contra, el tractament amb TG va provocar una disminució significativa del contingut de MDA i un augment de les activitats de SOD, CAT i GSH-Px. Aquests resultats van confirmar encara més l'activitat antioxidant dels TG.

TUBULOSA NATURAL DE CISTANCHE PER AL TRACTAMENT DE L'ACV ISQUÈMIC PHGS75% ECH 30% ACT 12%

DISCUSSIÓ

Molts estudis suggereixen que la TCM C. deserticola té àmplies activitats biològiques, per exemple, millora la capacitat d'aprenentatge, la memòria i la immunitat. Tanmateix, els components actius de C. deserticola per a la neuroprotecció encara no estan clars. El treball actual pretén filtrar els components actiusC. deserticola contra l'ictus isquèmicen el model MCAO/R. Es van utilitzar tres extractes de C. deserticola (TG, PS i OS) per avaluar els seus efectes sobre les rates MCAO/R, així com els possibles mecanismes.

L'ictus és una malaltia cerebrovascular aguda freqüent. Els estudis epidemiològics mostren que l'ictus és més freqüent en homes que en dones. Així, en el nostre experiment, es van adoptar rates mascles per a les proves. Els nostres resultats van demostrar que la inducció I/R accelerava l'estrès oxidatiu i el volum de l'infart, trencant la BBB i provocant lesions nervioses i cerebrovasculars. Després del cribratge, es va trobar que els TG disminuïen el volum de l'infart i promouen la remodelació neuronal i l'angiogènesi. A més, es va observar que els TG mantenien la integritat de la BBB després de la lesió I/R. Per contra, els PS i els SO no aporten cap alleujament significatiu de la lesió I/R. Així, els TG es consideren la fracció activa principal de C. deserticola per a la neuroprotecció, potencialment mitjançant la promoció de la remodelació neuronal, l'angiogènesi i la integritat del BBB mitjançant l'activació de la via Nrf- 2/Keap-1.

L'evidència creixent indica que l'establiment d'una circulació col·lateral efectiva és molt important per evitar la formació d'infarts i penombra isquèmica, i és un tractament crític en una fase inicial de l'ictus isquèmic. La proliferació de cèl·lules endotelials vasculars i cèl·lules musculars llises després d'un infart isquèmic determina l'establiment de la circulació col·lateral. Tanmateix, els models d'isquèmia tenen un fenomen comú, és a dir, l'estrès oxidatiu existeix àmpliament a la microvasculatura cerebral. Les dades de l'estudi han demostrat que un gran nombre d'antioxidants poden alterar la funció del BBB i les propietats de l'angiogènesi. CD31 i a-SMA són els marcadors de cèl·lules endotelials vasculars i cèl·lules musculars llises, respectivament. Per investigar l'efecte de la proliferació cel·lular esmentada anteriorment dels extractes de C. deserticola, es van examinar les expressions de CD31 i a-SMA a l'homogeneïtat de penombra isquèmica cerebral. Les nostres dades van demostrar que els TG van millorar de manera sorprenent les expressions de CD31 i a-SMA. Tanmateix, no hi va haver diferències significatives entre els grups de PS i SO. Per tant, vam deduir que els TG poden reduir el dany cerebral mitjançant la promoció de l'angiogènesi mitjançant l'augment de les expressions de CD31 i a-SMA, mentre que els PS i els SO no proporcionaven aquesta protecció contra el dany cerebral. Aquests resultats van confirmar a més que només els TG podrien prevenir la lesió cerebral I/R.

L'ictus isquèmic es pot pensar com el resultat d'una isquèmia cerebral causada per un deteriorament de la plasticitat neuronal o remodelació de les àrees cerebrals. La majoria dels pacients amb ictus pateixen dèficits neurològics. Activar la neurogènesi és una estratègia prometedora per als pacients amb ictus per millorar les seves funcions neurològiques. La neurogènesi participa directament en la recuperació de la funció neurològica després d'una lesió I/R cerebral. Investigacions anteriors mostren que els TG poden millorar la taxa de supervivència de les cèl·lules piramidals de l'hipocamp i induir la neurogènesi. L'estrès oxidatiu provoca la pèrdua de neurones durant moltes malalties, com el Parkinson, l'ictus, etc. Nrf-2 transcriu molts gens relacionats amb la neuroprotecció a la seva regió promotora, incloent principalment SOD, MDA, CAT i g-glutamil cisteïna lligases, etc. SYN, PSD-95 i MAP{{ Les proteïnes 4}}, que estan estretament associades amb la formació sinàptica i la neurotransmissió, es poden considerar marcadors de la plasticitat neuronal d'investigació a la regió de la penombra isquèmica. Després d'estudiar, vam trobar que la cura amb TG podria augmentar significativament les expressions de PSD95, SYN i MAP -2, cosa que indica que la protecció cerebral dels TG es va correlacionar amb una plasticitat neuronal millorada durant I/R. Tanmateix, és una llàstima que no hi hagi una diferència òbvia entre els PS i els grups de SO. Aquests resultats van indicar que els TG podrien millorar la neuroplasticitat després d'una lesió cerebral I/R.

La investigació per imatge en pacients amb ictus va demostrar que la disfunció BBB es pot considerar un atribut sorprenent del cervell perisquèmic (Bang et al., 2007). Els TJ, que es componen de proteïnes citoplasmàtiques, proteïnes transmembrana i molècules d'adhesió d'unió entre cèl·lules endotelials capil·lars, són molt importants per mantenir la integritat del BBB (Ye et al., 2019). Entre elles, ZO-1, claudina-5 i ocludina són les proteïnes més importants dels TJ. L'evidència creixent indica que l'augment de la permeabilitat de la BBB induïda per la isquèmia es correlaciona generalment amb les alteracions de ZO-1, claudina-5 i ocludina (Cao et al., 2016a; Page et al., 2016; Yu). et al., 2017; Liu et al., 2018). En aquest treball, els resultats van demostrar que, tot i que els TG podrien augmentar significativament les expressions de proteïnes ZO-1, claudina{-5 i ocludina als teixits cerebrals induïts per MCAO, ni els PS ni els OS ho van fer. El BBB està format per cèl·lules endotelials cerebrals i està estretament associat amb els pericits (Nyul-Toth et al., 2016). Els pericits són vitals per a la integritat del BBB (Bell et al., 2010). L'ictus isquèmic desencadena la mort dels pericits i el despreniment de les cèl·lules endotelials del cervell en la fase aguda, desestabilitzant així la microvasculatura i alterant les propietats del BBB (Zechariah et al., 2013). Les nostres dades van mostrar que els TG podrien augmentar la cobertura dels pericits als capil·lars i augmentar els nivells d'expressió de ZO-1, claudina-5 i ocludina. Aquests fenòmens van demostrar que els TG podrien protegir eficaçment la integritat del BBB després d'una lesió cerebral I/R. En resum, els TG poden atenuar la lesió cerebral de múltiples maneres, com ara la promoció de l'angiogènesi, la millora de la plasticitat neuronal i el manteniment de la integritat de la BBB.

A continuació, vam investigar la via de senyalització per explorar el mecanisme subjacent a la protecció del cervell dels TG. El procés de lesió I/R és multifactorial i, per tant, hi ha nombrosos mecanismes implicats en la patogènesi. L'estrès oxidatiu és un factor de risc fonamental que contribueix a la lesió cerebral induïda per I/R, com ara el dany de l'estructura BBB, la disfunció endotelial vascular i l'agreujament de la lesió neuronal isquèmica. Així, l'estrès oxidatiu s'ha convertit en un objectiu terapèutic atractiu en la lesió cerebral induïda per I/R. Els enzims de la fase 2, que estan mediats pel factor nuclear E2-factor relacionat{-2 (Nrf-2), s'han considerat un mitjà important pel qual les neurones es protegeixen contra l'estrès oxidatiu. L'evidència creixent indica que l'activació de Nrf-2 durant I/R és un objectiu terapèutic potencial per a la neuroprotecció. Nrf-2, com a regulador important de la defensa antioxidant endògena, media el nivell d'hemoxigenasa 1 (HO-1) i altres enzims antioxidants, com la NAD(P)H quinona oxidoreductasa 1 (NQO1), SOD, CAT, GSH i MDA. A més, Nrf-2 té un paper regulador important en l'angiogènesi. El present estudi mostra que Nrf-2 es pot millorar i activar significativament en el procés de desenvolupament vascular.

TUBULOSA NATURAL DE CISTANCHE PER A L'ACV ANTIISQUÈMIC PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Com s'ha descrit anteriorment, els TG contenen molts compostos bioactius, per exemple, equinacòsid, tubulòsid A, acteòsid, isoacteòsid i 2'-acetilacteòsid, i alguns d'ells van mostrar funcions neuroprotectores després d'una lesió cerebral I/R. L'echinacòsid té molts efectes farmacològics, com ara l'antioxidació, la antisenescència, la neuroprotecció, la antiinflamació, la promoció de la cicatrització, l'hepatoprotecció, la promoció de la formació òssia i les activitats antitumorals. Recentment, l'echinacòsid s'ha identificat com un potent antioxidant al sistema nerviós central. L'echinacòsid pot reduir el contingut de MDA i millorar les activitats de SOD i GSH-Px en lesions cerebrals isquèmiques, i l'anàlisi d'acoblament molecular va mostrar que l'equinacòsid pot unir-se a Keap-1, donant lloc a la translocació nuclear de Nrf-2. L'estudi de Xia va demostrar que l'acteòsid podria disminuir el volum de l'infart i el contingut d'aigua cerebral per millorar els dèficits neurològics en rates MCAO/R mitigant l'estrès oxidatiu. Altres estudis han demostrat que l'isoacteòsid podria augmentar les activitats dels enzims antioxidants cel·lulars, SOD i CAT a les cèl·lules V79-4 tractades amb H2O2-. A partir dels informes anteriors dels compostos actius continguts en els TG, és possible deduir que els TG podrienprotegir contra l'ictus isquèmic mitjançant les vies d'antioxidació.

Li va informar sobre els efectes neuroprotectors dels glucòsids feniletanoides (PhG) sobre l'apoptosi induïda per H2O2-a les cèl·lules PC12 mitjançant la via Nrf2/ARE (Li et al., 2018). Aquests PhG es van suprimir significativament provocant la translocació nuclear de Nrf2 i augmentant les expressions de HO-1, NQO1, subunitat catalítica de glutamat cisteïna lligasa (GCLC) i subunitat modificadora de glutamat-cisteïna lligasa (GCLM) (Li et al., 2018). ; Gong et al., 2019). Per tant, aquestes troballes suggereixen que la via Nrf-2/ARE té un paper crucial en els efectes protectors mediats per PhGs sobre les cèl·lules neuronals. De la mateixa manera, en aquest estudi, vam trobar que els TG podrien disminuir el nivell de MDA i augmentar els nivells de SOD, CAT i GSH-Px a les rates I/R. Mentrestant, els TG podrien augmentar l'expressió de Nrf2 al nucli, reduir l'expressió corresponent al citoplasma i disminuir significativament l'expressió de Keap-1. Per tant, la via Nrf-2/Keap-1 pot estar implicada en efectes neuroprotectors mediats per TG. En el futur, es realitzarà una validació addicional d'aquesta via en cultiu cel·lular in vitro amb models de lesió per privació d'oxigen-glucosa/reoxigenació. A més, els extractes de C. deserticola es van administrar al nostre estudi durant 14 dies contínuament. Com que la neurogènesi adulta afectaria la interpretació dels efectes neuroprotectors durant 14 dies de reperfusió, la neurogènesi no es pot excloure del nostre disseny experimental actual per explorar l'efecte neuroprotector dels TC. Aquesta és la limitació de la nostra recerca.

En conclusió, són els TG de C. deserticola els que podenmillorar l'angiogènesi i la neurogènesiaixí com mantenir la integritat de la BBB en rates lesions I/R, però no les PS i OS. Els efectes podrien estar mediats per l'activació de la via Nrf-2/Keap-1.

TUBULOSA NATURAL DE CISTANCHE PER AL TRACTAMENT DE L'ACV ISCÈMIC PHGS75% ECH 30% ACT 12%