Il-Proteini Mitokondrijali Jiżvelaw Il-Mekkaniżmu li permezz tiegħu l-Eżerċizzju Fiżiku jtejjeb il-Memorja, it-Tagħlim U l-Attività Motori f'Mudell tal-Firien tal-Enċefalopatija Iskemika Iposika Parti 2
Apr 07, 2024
2.3. Proteini Mitokondrijali fin-Nuklei tal-Hippocampus
L-indikaturi tal-apoptożi mitokondrijali fil-porzjon nukleari, cytochrome c, fattur li jinduċi l-apoptożi (AIF), u caspase cleaved-3, kif ukoll Smac/Diablo u OPA1, żdiedu b'mod sinifikanti f'HIE, kif muri minn semi-kwantifikazzjoni Western blot (Figura 3).
Iċ-ċitokromu huwa newrokimiku importanti li jiffaċilita l-komunikazzjoni bejn in-newroni u jgħin lin-nies iżommu memorja tajba. Bosta studji wrew li ċ-ċitokromi għandhom impatt kbir fuq il-funzjoni tal-moħħ tal-bniedem u huma indispensabbli fit-tagħlim, il-memorja, il-konjizzjoni, u aspetti oħra.
L-ewwelnett, iċ-ċitokromi jistgħu jtejbu l-attenzjoni u l-konċentrazzjoni tan-nies, li huwa wieħed mill-fatturi importanti fit-titjib tal-memorja. Ir-rwol taċ-ċitokromi jsir aktar evidenti meta jkollna bżonn niftakru ċerta informazzjoni u rridu nikkonċentraw fuqha b'konċentrazzjoni sħiħa. Jista 'jikkoordina l-attività tan-newroni u jsaħħaħ it-trażmissjoni tal-informazzjoni bejn oqsma differenti, u b'hekk jgħinna nitgħallmu u niftakru b'mod aktar effettiv.
It-tieni, iċ-ċitokromi jistgħu wkoll jippromwovu l-konnettività bejn in-newroni tal-moħħ u jtejbu aktar l-effiċjenza tat-trażmissjoni tal-informazzjoni. Il-preżenza ta 'ċitokromi timmodula t-trażmissjoni sinaptika u ssaħħaħ il-konnessjonijiet sinaptiċi. Dan il-proċess jippromwovi l-interazzjonijiet u t-trasferiment ta 'informazzjoni bejn in-newroni, u jagħmel il-moħħ aktar flessibbli u effiċjenti.
Fl-aħħarnett, iċ-ċitokromi jistgħu wkoll jgħinu lin-nies jipproċessaw u jaħżnu aħjar l-informazzjoni tal-memorja. Ir-riċerka turi li ċ-ċitokromi għandhom rwol importanti ħafna fil-proċess tal-formazzjoni u l-preservazzjoni tal-memorja. Jista 'jsaħħaħ il-konnessjonijiet u l-interazzjonijiet bejn in-newroni, u b'hekk jgħinna naħżnu u nfakkru aħjar l-informazzjoni u ntejbu l-effettività u d-durabilità tal-memorja.
Fil-qosor, iċ-ċitokromi għandhom impatt importanti ħafna fuq il-funzjoni tal-moħħ u l-memorja. Għandna niffukaw fuq iż-żamma u l-promozzjoni tal-produzzjoni taċ-ċitokromu, iż-żamma tas-saħħa tal-moħħ, u t-titjib tal-memorja permezz ta 'dieta sana, eżerċizzju moderat, u rqad tajjeb. Wieħed jista 'jara li għandna bżonn intejbu l-memorja, u Cistanche deserticola jista' jtejjeb b'mod sinifikanti l-memorja, minħabba li Cistanche deserticola għandu effetti antiossidanti, anti-infjammatorji u kontra t-tixjiħ, li jistgħu jgħinu jnaqqsu l-ossidazzjoni u r-reazzjonijiet infjammatorji fil-moħħ, u b'hekk jipproteġu l- saħħa tas-sistema nervuża. Barra minn hekk, Cistanche deserticola tista 'wkoll tippromwovi t-tkabbir u t-tiswija taċ-ċelloli tan-nervituri, u b'hekk ittejjeb il-konnettività u l-funzjoni tan-netwerks newrali. Dawn l-effetti jistgħu jgħinu biex itejbu l-memorja, it-tagħlim u l-veloċità tal-ħsieb, u jistgħu wkoll jipprevjenu l-iżvilupp ta 'disfunzjoni konjittiva u mard newrodeġenerattiv.

Ikklikkja taf supplimenti biex tingħata spinta lill-memorja
Cytochrome c (Figura 3B), caspase cleaved-3 (Figura 3C), u Smac/Diablo (Figura 3D) kienu kollha espressi b'mod differenti f'HIE bi u mingħajr eżerċizzju iżda ma kien hemm l-ebda differenza statistikament sinifikanti meta mqabbla ma 'SHAM, NT . Madankollu, l-AIF nukleari u l-OPA1 (Figura 3A, E) wrew statistikament sinifikanti.

2.4. Proteini Mitokondrijali fiċ-Ċitoplażma tal-Cortex Ċerebrali
L-indikaturi tal-apoptożi mitokondrijali fil-porzjon ċitoplasmika, l-apoptosis-inducingfactor (AIF), cytochrome c, cleaved caspase-3, kif ukoll Smac/Diablo u OPA1, żdiedu b'mod sinifikanti f'HIE, kif muri minn semi-kwantifikazzjoni Western blot (Figura 4).
AIF (Figura 4A), Cytochrome c (Figura 4B), u Smac/Diablo (Figura 4D) kollha kienu espressi b'mod differenti f'HIE b'eżerċizzju u mingħajr eżerċizzju iżda ma kien hemm l-ebda differenza statistikament sinifikanti meta mqabbla ma 'SHAM, NT. Minkejja dan, il-caspase maqsuma -3 (Figura 4C) u OPA1 (Figura 4E) wrew bidliet statistikament sinifikanti.

2.5. Proteini Mitokondrijali fin-Nuklei tal-Cortex Ċerebrali
L-indikaturi tal-apoptożi mitokondrijali fil-porzjon nukleari, cytochrome c, fattur li jinduċi l-apoptożi (AIF), u caspase cleaved-3, kif ukoll Smac/Diablo u OPA1, żdiedu b'mod sinifikanti f'HIE, kif muri minn semi-kwantifikazzjoni Western blot (Figura 5), AIF (Figura 5A), Cytochrome c (Figura 5B), caspase cleaved -3 (Figura 5C), u OPA1 (Figura 5E) kollha ġew espressi b'mod differenti f'HIE u eżerċizzju u kienu statistikament sinifikanti meta mqabbla ma ' SHAM, NT.

Bidliet fl-Smac/Diablo nukleari (Figura 5D), min-naħa l-oħra, ma kinux statistikament sinifikanti.

Meħuda flimkien, dawn is-sejbiet jappoġġaw il-proposta li l-eżerċizzju jtejjeb il-funzjoni tal-mutur, it-tagħlim, u l-irkupru tal-memorja billi jrażżan l-espressjoni tal-proteini apoptotiċi tal-hippocampal u korticalmitokondrijali fl-imħuħ tal-firien HIE.
2.6. Analiżi ta 'immunofluworexxenza ta' Proteini fil-Mutur Cortex
Il-Figura 6 turi immaġini rappreżentattivi tal-immunofluworexxenza mill-kortiċi tal-mutur tar-reġjun tal-kortiċi ċerebrali mtebbgħin għal AlF, Cytochrome C, Caspase Cleaved-3, Smac, u OPALL-analiżi kwantitattiva tal-intensità fluworexxenti medja (MFI) tal-proteini hija wkoll miġbura fil-qosor fil-Figuri 6 u 7. $eżerċizzju tal-għawm ikkawża tnaqqis sinifikanti fl-espressjoni tal-proteini. immaġini u l-grafiċi tal-intensità fluworexxenti medja (MFI).

Figura 6. Immaġini ta 'immunofluworexxenza u intensitajiet fluworexxenti medji tal-proteini fil-motorcortex. (A) Immaġini rappreżentattivi ta 'immunofluworexxenza u MFI ta' AIF fil-kortiċi tal-mutur ta 'kull grupp. Il-molekuli AIF huma ħodor. Il-molekuli AIF ġew analizzati fil-kortiċi tal-mutur.
Ir-riżultati huma ppreżentati bħala l-Medja ± SEM ta' 3 firien minn kull grupp. (** p < 0.001 u *** p < 0.0001) meta mqabbla mal-grupp SHAM, NT; (## p < 0.001 meta mqabbel mal-grupp HIE, NT; kull grupp, n=3). Skala bar, 100 µm. (B) Immaġini rappreżentattivi ta 'immunofluworexxenza u MFI ta' Cytochrome C fil-motorcortex ta 'kull grupp. Il-molekuli taċ-ċitokromu Ċ (aħdar) ġew analizzati fil-kortiċi tal-mutur.
Id-dejta hija ppreżentata bħala l-Medja ± SEM ta' 3 firien minn kull grupp. (** p < 0.001 u *** p < 0.0001) meta mqabbla mal-grupp SHAM, NT; (## p <0.001 meta mqabbel mal-grupp HIE, NT); kull grupp, n=3. Scalebar, 100 µm. (C) Immaġini rappreżentattivi ta 'immunofluworexxenza u MFI ta' Caspase Cleaved -3 fil-kortiċi tal-mutur ta 'kull grupp. Il-molekuli tal-caspase-3 maqsuma (aħdar) ġew analizzati fil-kortiċi tal-mutur.
Ir-riżultati huma ppreżentati bħala l-Medja ± SEM ta' 3 firien minn kull grupp. (* p < 0.0 5 u *** p < 0.0001) meta mqabbel mal-grupp SHAM, NT); kull grupp, n=3. Skala bar, 100 µm. (D) Immaġini immunofluworexxenti rappreżentattivi u MFI ta 'SMAC fil-kortiċi tal-mutur ta' kull grupp.
Il-molekuli SMAC (aħdar) ġew analizzati fil-kortiċi tal-mutur. Ir-riżultati huma ppreżentati bħala l-Medja ± SEM ta' 3 firien ta' kull grupp. (** p < 0.001 u *** p < 0.0001) meta mqabbla mal-grupp SHAM, NT); kull grupp, n=3.Bar tal-iskala, 100 µm. (E) Immaġini rappreżentattivi ta 'immunofluworexxenza u MFI ta' OPA1 fil-motorcortex ta 'kull grupp. Il-molekuli OPA1 (aħdar) ġew analizzati fil-kortiċi tal-mutur.

Id-dejta individwali hija ppreżentata bħala l-Medja ± SEM minn 3 firien f'kull grupp. (*** p < 0.0001) meta mqabbel mal-grupp SHAM-NT; (## p <0.001 meta mqabbel mal-grupp HIE, NT); kull grupp, n=3. Skala bar, 100 µm.

3. Diskussjoni
Minħabba li l-mitokondrija huma essenzjali għall-produzzjoni tal-enerġija fi ħdan iċ-ċelloli tal-moħħ [23,24], investigajna l-effett tal-eżerċizzju tal-għawm fuq sinjali apoptotiċi u dinamiċi mitokondrijali f'HIE.
Biex inwettqu dan, użajna rutina ta’ eżerċizzju u vvalutajna ħames regolaturi tal-funzjoni mitokondrijali (AIF, Cytochrome c, Cleaved caspase-3, Smac/Diablo, u OPA1). Ir-riżultati tagħna wrew li t-taħriġ ta 'eżerċizzju jaffettwa dawn il-proteini irrispettivament mill-istat tas-saħħa (jiġifieri, f'mudelli ta' firien HIE jew gruppi sham).
L-eżerċizzju tal-għawm naqqas l-espressjoni ta 'proteini relatati mal-apoptożi mitokondrijali; AIF, cytochrome c, u caspase cleaved-3 fiċ-ċitosol u n-nuklei tal-hippocampus, u l-kortiċi, li hija konsistenti mad-dikjarazzjoni magħmula minn Moore et al. [25] li l-attività fiżika taffettwa kull aspett tal-mitokondriju.
Barra minn hekk, l-erba 'ġimgħat ta' eżerċizzju naqsu l-livelli ta 'espressjoni tal-markatur tal-fissjoni Smac/Diablo u l-proteina ta' remodel-ing cristae OPA1, li kienet konkomitanti ma 'prestazzjoni mtejba tal-mutur, tagħlim u żamma tal-memorja.
Fil-hippocampus u l-kortiċi ċerebrali ta 'HIE u firien sedentarji, il-livelli ta' indikaturi apoptotiċi mitokondrijali; ċitokromu ċ, AIF, u caspase maqsuma-3 żdiedu b'mod sinifikanti. Meta mqabbla ma 'SHAM, firien NT, meta HIE u firien normali kienu soġġetti għal eżerċizzju ta' għawm, il-livelli ta 'AIF, cytochrome c, u kaspasi maqsuma-3 naqsu b'mod sinifikanti, osservazzjoni flimkien ma' [24,26] sejbiet li l-eżerċizzju jerġa 'jġib lura. funzjoni tal-mitokondrija f'disturbi newrodeġenerattivi.
B'AIF indikat bħala kontributur ewlieni għat-telf tan-newroni fil-moħħ immatur wara ipossija-iskemija u mutazzjoni ipomorfika li tikkawża tnaqqis fl-espressjoni AIF irrappurtata li tipproteġi kontra l-ipossiċiskemija tat-twelid [27], aħna nosservaw hawnhekk li l-eżerċizzju tal-għawm għandu l-istess effett fil-moħħ HIErat billi trażżin it-traslokazzjoni ċitosolika u nukleari tal-proteina.
L-impatt antiapoptotiku tat-taħriġ ta 'l-eżerċizzju jikkorrispondi għal titjib fil-funzjoni tal-mutur, it-tagħlim u l-memorja, li jimplika li t-taħriġ ta' l-eżerċizzju jevita malfunzjoni mitokondrijali u apoptożi.
Dan jispjega l-mekkaniżmi protettivi newronali rrappurtati wara taħriġ ta 'eżerċizzju li jippromwovu n-newroġenesi u t-tiswija tal-majelina fil-penumbra wara puplesija [28], peress li dawn huma proċessi li jeħtieġu enerġija għolja li jeħtieġu mitokondrija funzjonali stabbli.
Minħabba l-abbiltà tal-eżerċizzju li jimmodula l-istabbilizzazzjoni tal-proteini mitokondrijali, u jtejjeb il-funzjoni tal-mutur, it-tagħlim, u l-memorja, ikun notevoli li jiġi ddeterminat jekk il-metabolit relatat mal-eżerċizzju, lactate, li jaqsam il-barriera tad-demm-moħħ [29] jikkontribwixxix b'mod sinifikanti għall-effetti ta 'benefiċċju tal-eżerċizzju li jrażżnu l-apoptożi. u l-promozzjoni tal-funzjoni tal-mutur, it-tagħlim, u l-memorja fl-HIE.
L-eżerċizzju tal-għawm tejjeb b'mod sinifikanti l-attività tal-mutur, il-memorja, u t-tagħlim inrats b'HIE billi naqqas l-apoptosi mitokondrijali permezz tal-mogħdijiet tas-sinjalar Cyto.C/Cleaved Caspase-3u AIF.

Barra minn hekk, intwera intervent ta 'eżerċizzju ta' l-għawm biex jistabbilizza l-kristae mitokondrijali u l-potenzjal tal-membrana fil-firien HIE, kif evidenzjat minn Smac / Diablo u treġġigħ lura ta 'OPA1 f'dawn l-annimali, li huwa konsistenti ma' [30,31] sejbiet li jenfasizzaw l-importanza ta 'OPA1 fi cristae mitokondrijali. stabbilizzazzjoni.
Bil-mekkaniżmi newrobijoloġiċi sottostanti tan-newroplastiċità indotta mill-eżerċizzju għadhom l-aktar elużivi [8], is-sejbiet tagħna jipprovdu pjattaforma intriganti u plawżibbli għal riċerka futura dwar l-identifikazzjoni ta 'mogħdijiet molekulari addizzjonali li jistgħu jiġu modulati biex jimmaniġġjaw b'mod effettiv l-HIE u l-indebolimenti li jirriżultaw.
For more information:1950477648nn@gmail.com






