Parti 1:Oligosaccharide tal-Ħalib Uman 2/-Fucosyllactose Jinduċi Newroprotezzjoni minn Puplesija ta' Emorraġija Intraċerebrali
Mar 22, 2022
Kuntatt: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 Email:audrey.hu@wecistanche.com
Tsai-Wei Hung 1, Kuo-Jen Wu 1, Yu-Syuan Wang 1, Eun-Kyung Bae 1, YoungHa Song 2, JongWon Yoon 2 u Seong-Jin Yu1,*
1Ċentru għar-Riċerka Newropsikjatrika, Istituti Nazzjonali tar-Riċerka tas-Saħħa, Zhunan 35053, Tajwan;
pilypily@nhri.edu.tw (T.-WH); kjwu@nhri.edu.tw (K.-JW); yswang@nhri.edu.tw (Y.-SW);
baee@nhri.edu.tw (E.-KB)
2Advanced Protein Technologies Corporation, Suwon-si 16229, Korea; yhsong@aptech.biz (YS);
jongwon.yoon91@gmail.com (JY)
Korrispondenza: b7508@nhri.edu.tw; Tel.: flimkien ma' 886-37206166 (ext. 36710)
Astratt:
Emorraġija intraċerebrali (ICH) isseħħ meta l-vini tad-demm tal-moħħ jinkisru, u tikkawża inflammazzjoni u mewt taċ-ċelluli. 2-Fucosyllactose (2FL), oligosaccharide tal-ħalib uman, għandu effetti antiapoptotiċi u anti-inflammatorji qawwija. L-iskop ta 'dan l-istudju kien li jeżamina l-effett protettiv ta' 2FL f'mudelli ċellulari u ta 'annimali gerriema ta' ICH. Hemin ġie miżjud ma 'kortika primarja tal-firiennewronaliu l-kokultura tal-mikroglia BV2 biex tissimula l-ICH in vitro. L-immunoreattività IBA1 u MAP2 intużaw biex jiddeterminaw l-infjammazzjoni unewronalisopravivenza. Hemin żied b'mod sinifikanti l-IBA1, filwaqt li naqqas l-immunoreattività MAP2. 2FL antagonizza b'mod sinifikanti ż-żewġ reazzjonijiet. L-effett protettiv ta '2FL ġie eżaminat wara f'mudell ICH tal-firien. L-amministrazzjoni intraċerebrali ta' collagenase tat-tip VII naqqset l-attività lokomotriċi fil-miftuħ. Wara t-trattament bikri b'2FL tejbet b'mod sinifikanti l-attività lokomotriċi. It-tessuti tal-moħħ inġabru għall-immunoistokimika u l-analiżi qRT-PCR. 2FL naqqas l-immunoreattività IBA1 u CD4 fl-istriatum leżjonat. 2FL irregola l-espressjoni tal-markaturi tal-istress ER (PERK u CHOP), filwaqt li rregola l-markaturi tal-makrofagi M2 (CD206 u TGF) fil-moħħ leżjonat. Meħuda flimkien, id-dejta tagħna tappoġġja li 2FL għandha anewroprotettiveffett kontra l-ICH permezz tal-inibizzjoni tanewroinflammazzjoniu stress ER. 2FL jista' jkollu implikazzjonijiet kliniċi għat-trattament tal-ICH.
Kliem ewlieni: 2-fucosyllactose; puplesija ta' emorraġija intraċerebrali; inflammazzjoni; retikulu endoplasmiku
effetti ta 'estratt ta' cistanche: ittratta Newro-mard
Pls ikklikkja hawn għall-Parti 2
1. Introduzzjoni
Emorraġija intraċerebrali (ICH) hija maġġurinewroloġiċidisturb assoċjat ma’ riskju għoli ta’ mewt fl-adulti [1,2]. ICH tikkostitwixxi 10-15 fil-mija tal-każijiet kollha ta 'puplesija akuta [3]. Ftit studji epidemjoloġiċi appoġġaw disparitajiet bejn is-sessi f'pazjenti b'ICH [4] jew mard ċerebrovaskulari [5]. Porzjon żgħir ta 'pazjenti ICH jiżviluppaw sindromu lakunar emorraġiku [6]. It-trattament attwali għall-ICH jiffoka fuq il-kontroll tal-fsada, it-tneħħija tal-embolu tad-demm, u t-tnaqqis tal-pressjoni intrakranjali kkawżata mill-fsada. M'hemm l-ebda terapija farmakoloġika effettiva għall-ICH.
L-infjammazzjoni għandha rwol kritiku fl-ICH indottanewrodeġenerazzjoni. Wara l-bidu tal-ICH, iċ-ċelloli tad-demm jidħlu fil-parenkima tal-moħħ, jattivaw il-mikroglia, u jibdew il-produzzjoni ta 'ċitokini proinflammatorji [7,8]. Hemin, prodott sekondarju tal-emoglobina, jikkawżanewronalimewt u jinduċi apoptożi u infjammazzjoni [9,10]. Diversi studji appoġġaw l-effettività tat-trattament kontra l-infjammazzjoni f'mudelli ta 'l-annimali ta' ICH [11,12]. Riċentement urejna li wara t-trattament bikri b'antagonist CXCR4 CX807 inibixxa l-infjammazzjoni u tejbet il-funzjoni tal-imġieba fil-firien sperimentali ICH [13]. Din id-dejta tissuġġerixxi li terapija kontra l-infjammazzjoni tista’ tnaqqas il-ħsara fil-moħħ
wara ICH.
Il-ħalib tas-sider uman fih in-nutrizzjoni u diversi ingredjenti bijoattivi kritiċi [14], eż, oligosakkaridi tal-ħalib uman (HMOs) [15]. 2′-Fucosyllactose (2FL) huwa oligosaccharide ewlieni fil-ħalib uman. It-twassil orali ta' 2FL tjiebmemorjau t-tagħlim fil-firien [16,17]. Barra minn hekk, 2FL irażżan l-espressjoni CD14 indotta minn lipopolysaccharide u l-infjammazzjoni fl-enteroċiti umani [18]. Riċentement irrappurtajna li 2FL mitigatnewroinflammazzjonif'moħħ li jbati puplesija iskemika [19]. Din id-dejta tissuġġerixxi li 2FL huwa aġent anti-infjammatorju qawwi u jista', għalhekk, ikun utli għat-trattament tal-ICH.
L-iskop ta 'dan l-istudju kien li jeżamina l-azzjonijiet protettivi newrali ta' 2FL f'mudelli ċellulari u ta 'annimali ta' ICH. Hemin intuża biex jissimula l-ICH fil-kultura taċ-ċelluli [20]. Aħna wrejna li 2FL antagonizzat l-attivazzjoni tal-mikroglia medjata mill-emin. Il-collagenase tat-Tip VII intuża biex jiġġenera ICH fokali fil-firien adulti [13]. Sibna li 2FL itaffu b'mod sinifikanti l-attivazzjoni tal-mikroglia kkaġunata mill-ICH, l-infiltrazzjoni ta' CD4 flimkien mal-limfoċiti, u l-istress ER fil-moħħ leżjonat u tejbet il-funzjoni tal-imġieba. Id-dejta tagħna tappoġġja li 2FL għandha anewroprotettiveffett kontra l-ICH.
effetti ta 'estratt ta' cistanche
2. Riżultati
2.1. 2FL Mnaqqsa ta' Neurodegeneration Medjata minn Hemin fin-Newroni Kortikali Primarji u l-Kokultura tal-Mikroglia BV2
L-effett protettiv ta '2FL ġie eżaminat l-ewwel f'mudell ċellulari ta' emorraġija ċerebrali. Kortikali primarjinewronaliu l-kokulturi tal-mikroglia BV2 ġew ittrattati b'emin (10 uM) għal 48 siegħa (ara l-kronoloġija f'Figura 1E). Hemin attenwatnewronalimarkatur MAP2 (Figura 1A), filwaqt li żied il-markatur tal-mikroglia IBA1 (Figura 1B). Dawn it-tweġibiet kienu t-tnejn antagonizzati minn 2FL (1 uM, Figura 1A, B). L-immunoreattività ta' MAP2 u IBA1 ġew analizzati aktar billi titkejjel id-densità tal-pixels ta' markaturi speċifiċi. Kif jidher fil-Figura 1C,D, l-emin naqqas b'mod sinifikanti l-immunoreattività MAP2 (Map2-ir) u żied l-IBA1-ir (p <0.00 1,="" one-way="" anova,="" n="6" f'kull="" grupp).="" dawn="" it-tweġibiet="" kienu="" antagonizzati="" b'mod="" sinifikanti="" minn="" 2fl="" (map2:="" p="">< 0.001,="" f2,="" 14="115.863;" iba1:="" p="">< 0.001,="" f2,="" 15="134.644," anova="" f'direzzjoni="">
F
Figura 1. Ilnewroprotettiveffett ta '2FL f'kortika primarjanewronu l-kokultura tal-mikroglia BV2. (A) Fotomikrografiji rappreżentattivi juru li l-emin naqqset l-immunoreattività MAP2 (-ir). L-amministrazzjoni konġunta ma '2FL antagonizzat it-telf medjat mill-emin ta' MAP-ir. (B) Hemin żied l-IBA1-ir. Koamministrazzjoni ma' 2FL imnaqqsa IBA1-ir. (C,D) Id-densità tal-pixel ta' MAP2-ir jew IBA{{10}}ir ġiet analizzata bl-użu ta' NIS Elements AR 5.11 Software. (C) 2FL antagonizzat b'mod sinifikanti t-telf medjat mill-emina ta' MAP2-ir. (D) 2FL attenwat b'mod sinifikanti l-attività IBA1 indotta mill-emina. (E) Skeda tal-ħin tal-esperiment. * p < 0.05.="" skala="" bar="100">
benefiċċju estratt cistanche
2.2. Post-Trattament b'Attività Lokomotriċi Mtejba 2FL fil-Firien ICH
L-effett protettiv ta '2FL ġie eżaminat wara f'mudell ta' l-annimali ta 'ICH. Total ta' 14-il far maskili adulti ngħataw b'mod stereotattiku doża baxxa (0.5 unitajiet/uL × 1 uL) ta' collagenase tat-tip VII biex jinduċu emorraġija ċerebrali fl-istriatum tal-lemin. 2FL (400 mg/kg/d, ip, n=7) jew vettura (salina, ip, n=7) ingħata kuljum għal 5 ijiem, li jibda ġurnata wara puplesija (jekk jogħġbok ara l-kronoloġija fi Figura 2G). Imbagħad, 2 sigħat wara l-aħħar 2FL jew injezzjoni tal-vettura fil-jum 5, l-annimali tqiegħdu individwalment f'kmamar ta 'attività infrared għal 30 min. L-imġieba tal-lokomotriċi fil-miftuħ ġiet eżaminata għal 30 minuta. Sibna li 2FL żiedet b'mod sinifikanti l-attività vertikali (VACTV, Figura 2A), id-distanza totali vvjaġġata (TOTDIST, Figura 2B), il-ħin vertikali (VTIME, Figura 2C), l-attività orizzontali (HACTV, Figura 2D), il-ħin tal-moviment (MOVTME, Figura 2E). ), u n-numru tal-moviment (MOVNO, Figura 2F). Statistika dettaljata (ANOVA f’żewġ direzzjonijiet flimkien ma’ testijiet post hoc Newman–Keuls (NK)) huma elenkati fit-Tabella 1.
Figura 2. Wara t-trattament b'2FL itejjeb il-funzjonijiet newrali fil-firien ICH. Il-firien adulti ġew ittrattati b'collagenase tat-tip VII fuq D0 (G, timeline). 2FL jew vettura ngħatat sistematikament kuljum għal 5 ijiem. L-imġieba tal-lokomotriċi ġiet eżaminata fuq D5. 2FL tjieb b'mod sinifikanti (A) attività vertikali, (B) distanza totali vvjaġġata, (C) ħin vertikali, (D) attività orizzontali, (E) ħin tal-moviment, u (F) moviment
numru. n {{0}} f'kull grupp. * p <0.05, anova="" f'żewġ="" direzzjonijiet;="" #="" p="">< 0.05,="" test="" nk="" post="">
Tabella 1. Differenzi sinifikanti fl-imġieba lokomotriċi bejn ICH flimkien ma' veh u ICH flimkien ma' 2FL.
2.3. Post-Trattament Bikri b'Attivazzjoni Mikrogliali Mnaqqsa 2FL fir-Reġjun Peri-Leżjonat
Tmien firien ICH (2FL, n=4; Veh, n=4) ġew ewtanizzati u mxerrda għall-immunoistokimika IBA1 wara t-test tal-imġieba fil-jum 5. IBA1-ir tipiku huwa muri fil-Figura 3 IBA1-ir kien imsaħħaħ fiż-żona peri-lesionata fl-istriatum (Figura 3B), meta mqabbla mas-siti korrispondenti fl-istriatum kontralaterali mhux ferita (Figura 3A) fil-firien puplesija li jirċievu veh. F'ingrandiment għoli, instabu ċelluli mikrogliali de-ramified jew ameboid fiż-żona ferita (Figura 3B, daħħal), filwaqt li mikroglia ta 'mistrieħ li tesibixxi morfoloġija ramifikata nstabu fl-istriatum mhux leżjonat (Figura 3A, daħħal). It-trattament 2FL naqqas l-IBA1-ir u rrestawra parzjalment ir-ramifikazzjoni morfoloġika tal-mikroglia (Figura 3C, daħħal). L-IBA1-ir ġie kkwantifikat u medja ta' tliet sezzjonijiet konsekuttivi tal-moħħ b'kummissjoni ta' quddiem viżwalizzata fl-annimali kollha. 2FL naqqas b'mod sinifikanti l-IBA1-jew fil-moħħ ICH (Figura 3D, p < 0.001,="" f2,12="50.357," anova="">
Figura 3. 2FL wara t-trattament bikri naqqas l-attivazzjoni tal-mikroglia fl-istriatum leżjonat. Annimali rċevew vettura jew 2FL wara injezzjoni ta 'collagenase mill-ġranet 1 sa 5. Annimali ġew sagrifiċċjati fil-jum 5. Instabet immunoreattività mtejba IBA1 b'morfoloġija deramifikata fl-istriatum leżjonat (B vs. A). It-trattament b'2FL naqqset l-immunoreattività tal-IBA (C vs. B). (D) 2FL naqqas b'mod sinifikanti l-immunoreattività ta' IBA1 fil-moħħ leżjonat. * p <0.05, anova="" f'direzzjoni="" waħda="" flimkien="" ma'="" test="">
2.4. 2FL Imtaffi CD4 flimkien ma' Infiltrazzjoni ta' Limfoċiti fil-Imħuħ Leżati
Amministrazzjoni ta 'CD4 msaħħa collagenase flimkien ma' infiltrazzjoni tal-limfoċiti fl-istriatum leżjonat (Figura 4B). Kważi l-ebda ċellula CD4 ma nstabet fl-istriatum mhux leżat (Figura 4A). L-infiltrazzjoni taċ-ċelluli CD4 fl-istriatum leżjonat ġiet imtaffa permezz ta 'trattament 2FL (Figura 4C vs Figura 4B; p <0.001, f2,="" 6="173.485," anova="" one-way,="" figura="">
Figura 4. Wara t-trattament b'2FL imnaqqas CD4 flimkien ma' infiltrazzjoni ta' limfoċiti fil-moħħ leżjonat. Fotomikrografiji rappreżentattivi juru l-immunoreattività CD4 fi (A) l-istriatum mhux leżat u (B) l-istriatum leżjonat minn vettura li tirċievi l-far b'ingrandiment baxx (kalibrazzjoni=50 um) u għolja (daħħal, kalibrazzjoni=10 um), kif ukoll (C) l-istriatum leżjonat minn far li qed jirċievi 2FL. (D) 2FL naqqas b'mod sinifikanti CD{{10}}ir fil-moħħ ferut (* p < 0.001,="">
mod ANOVA).
2.5. 2FL Bidla b'mod differenzjali l-espressjoni ta' Markers Infjammatorji M1 u M2 f'imħuħ ICH
Tessuti striatali nġabru minn tmien firien (veh, n {{0}}; 2FL, n=4) fil-jum 5. L-espressjoni ta 'markaturi infjammatorji M1/M2 ġiet eżaminata bil-qRT-PCR. L-ICH żiedet b'mod sinifikanti l-espressjoni tal-markatur M1 CD86 (Figura 5A, p=0.005) u l-markaturi M2 CD206 u TGF (Figura 5B, C, p=0.005). 2FL ma biddilx l-espressjoni ta 'CD86 (Figura 5A, p=0.356, ANOVA f'żewġ direzzjonijiet). Madankollu, irregola b'mod sinifikanti l-espressjoni ta 'CD206 (Figura 5B) u TGF fin-naħa leżata (p <0.05, test="">
benefiċċju estratt cistanche
2.6. 2FL Biddlet l-Espressjoni ta ' l-ER Stress u Markers Apoptotic fl-ICH Brains
L-espressjoni ta 'stress ER u markaturi apoptotiċi ġiet eżaminata fi tmien firien (veh, n=4; 2FL, n=4). 2FL naqqas b'mod sinifikanti l-espressjoni ta' PERK (Figura 6A, p=0.016), IRE1 (Figura 6B, p=0.018), CHOP (Figura 6C, p=0.032), u SigmaR1 (Figura6D, p=0.017) fl-istriatum leżjonat. 2FL ma biddilx l-espressjoni ta 'BIP (Figura6E, p=0.841) u ATF6 (Figura6F, p=0.403). Barra minn hekk, l-espressjoni ta 'caspase3 tnaqqset b'mod sinifikanti minn 2FL (Figura 6G, p=0.029, t-test).
Figura 5. 2FL upregulated l-espressjoni ta 'markaturi M2 fl-imħuħ ICH. L-ICH żiedet b'mod sinifikanti l-espressjoni ta' (A) markatur M1 CD86, u markaturi M2 (B) CD206 u (C) TGF (# p=0.005, f'żewġ direzzjonijiet ANOVA). (A) 2FL irregola b'mod sinifikanti l-espressjoni ta' (B) CD206 u (C) TGF, iżda mhux (A) CD86, fl-istriatum leżjonat (* p < 0.05,="" test="">
Figura 6. 2FL irażżan l-espressjoni ta 'stress ER u markaturi apoptotiċi. L-espressjoni ta' (A) PERK, (B) IRE1, (C) CHOP, (D) SigmaR1, u (G) caspase3 kienet inibita b'mod sinifikanti minn 2FL f'imħuħ emorraġiċi. L-espressjoni ta '(E) BIP u (F) ATF6 ma nbidlitx minn 2FL. * p < 0.05.="" er,="" retikulu="" endoplasmiku;="" perk,="" protein="" kinase="" r-like="" er="" kinase;="" ire1,="" enzima="" 1="" li="" teħtieġ="" inositol;="" chop,="" proteina="" omologa="" tal-proteina="" li="" torbot="" it-tisħiħ="" tal-ccaat;="" sigmar1,="" riċettur="" sigma="" 1;="" atf6,="" li="" jattiva="" l-fattur="" tat-traskrizzjoni="">
