بخش 1: الیگوساکارید شیر انسان 2/-فوکوسیلاکتوز باعث ایجاد محافظت عصبی در برابر سکته مغزی خونریزی داخل مغزی می شود

تماس: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 ایمیل:audrey.hu@wecistanche.com

تسای وی هونگ 1، کو-جن وو 1، یو-سیوان وانگ 1، یون کیونگ بائه 1، یونگ ها سانگ 2، جونگ وون یون 2 و سونگ-جین یو1،*

1Center for Neuropsychiatric Research, National Health Research Institute, Zhunan 35053, Taiwan;

pilypily@nhri.edu.tw (T.-WH); kjwu@nhri.edu.tw (K.-JW); yswang@nhri.edu.tw (Y.-SW);

baee@nhri.edu.tw (E.-KB)

2شرکت فناوری‌های پیشرفته پروتئین، سوون سی 16229، کره. yhsong@aptech.biz (YS);

jongwon.yoon91@gmail.com (JY)

مکاتبه: b7508@nhri.edu.tw; تلفن: plus 886-37206166 (داخلی 36710)

خلاصه:

خونریزی داخل مغزی (ICH) زمانی رخ می دهد که رگ های خونی مغز پاره می شوند و باعث التهاب و مرگ سلولی می شوند. 2-فوکوسیلاکتوز (2FL)، یک الیگوساکارید شیر انسان، دارای اثرات ضدآپوپتوز و ضد التهابی قوی است. هدف از این مطالعه بررسی اثر حفاظتی 2FL در مدل های سلولی و جوندگان ICH بود. هیمین به قشر اولیه موش اضافه شدعصبیو BV2 microglia coculture برای شبیه سازی ICH در شرایط آزمایشگاهی. رنگپذیری IBA1 و MAP2 برای تعیین التهاب استفاده شدعصبیبقا هیمین به طور قابل توجهی IBA1 را افزایش داد، در حالی که رنگپذیری MAP2 را کاهش داد. 2FL به طور قابل توجهی با هر دو پاسخ مخالفت کرد. اثر محافظتی 2FL بعداً در مدل ICH موش مورد بررسی قرار گرفت. تجویز داخل مغزی کلاژناز نوع VII فعالیت حرکتی میدان باز را کاهش داد. پس از درمان اولیه با 2FL به طور قابل توجهی فعالیت حرکتی را بهبود بخشید. بافت های مغز برای ایمونوهیستوشیمی و تجزیه و تحلیل qRT-PCR جمع آوری شد. 2FL باعث کاهش رنگپذیری IBA1 و CD4 در جسم مخطط آسیب دیده شد. 2FL بیان نشانگرهای استرس ER (PERK و CHOP) را کاهش داد، در حالی که نشانگرهای ماکروفاژ M2 (CD206 و TGF) را در مغز آسیب دیده تنظیم کرد. در مجموع، داده‌های ما از 2FL پشتیبانی می‌کنندمحافظ عصبیاثر بر ضد ICH از طریق مهارالتهاب عصبیو استرس ER 2FL ممکن است پیامدهای بالینی برای درمان ICH داشته باشد.

کلمات کلیدی: 2-فوکوسیلاکتوز. سکته مغزی خونریزی داخل مغزی؛ التهاب؛ شبکه آندوپلاسمی

اثرات عصاره سیستانچ: درمان بیماری های عصبی

لطفا برای قسمت 2 اینجا را کلیک کنید

1. مقدمه

خونریزی داخل مغزی (ICH) یک بیماری عمده استعصبیاختلال همراه با خطر بالای مرگ در بزرگسالان [1،2]. ICH 10-15 درصد از کل موارد سکته مغزی حاد را تشکیل می دهد [3]. چند مطالعه اپیدمیولوژیک از نابرابری های جنسیتی در بیماران مبتلا به ICH [4] یا بیماری های عروق مغزی [5] حمایت کرده اند. بخش کوچکی از بیماران ICH دچار سندرم لاکونار هموراژیک می شوند [6]. درمان فعلی برای ICH بر کنترل خونریزی، از بین بردن لخته خون، و کاهش فشار داخل جمجمه ناشی از خونریزی تمرکز دارد. هیچ درمان دارویی موثری برای ICH وجود ندارد.

التهاب نقش مهمی در ایجاد ICH داردتخریب عصبی. پس از شروع ICH، سلول های خونی وارد پارانشیم مغز می شوند، میکروگلیا را فعال می کنند و تولید سیتوکین های پیش التهابی را آغاز می کنند [7،8]. هیمین، محصول جانبی هموگلوبین، باعث می شودعصبیمرگ و باعث آپوپتوز و التهاب می شود [9،10]. چندین مطالعه از اثربخشی درمان ضد التهابی در مدل های حیوانی ICH حمایت کرده اند [11،12]. ما اخیراً نشان دادیم که پس از درمان اولیه با یک آنتاگونیست CXCR4 CX807، التهاب را مهار کرده و عملکرد رفتاری را در موش‌های آزمایشگاهی ICH بهبود می‌بخشد [13]. این داده ها نشان می دهد که درمان ضد التهابی ممکن است آسیب مغزی را کاهش دهد

بعد از ICH.

شیر مادر انسان حاوی مواد مغذی و چندین ماده فعال زیستی حیاتی است [14]، به عنوان مثال، الیگوساکاریدهای شیر انسان (HMOs) [15]. 2'-فوکوسیلاکتوز (2FL) یک الیگوساکارید اصلی در شیر انسان است. تحویل خوراکی 2FL بهبود یافته استحافظهو یادگیری در موش صحرایی [16،17]. علاوه بر این، 2FL بیان CD14 و التهاب ناشی از لیپوپلی ساکارید را در انتروسیت های انسانی سرکوب کرد [18]. اخیراً گزارش دادیم که 2FL کاهش یافته استالتهاب عصبیدر سکته مغزی ایسکمیک مبتلا به مغز [19]. این داده ها نشان می دهد که 2FL یک عامل ضد التهابی قوی است و بنابراین ممکن است برای درمان ICH مفید باشد.

هدف از این مطالعه بررسی اثرات محافظتی عصبی 2FL در مدل های سلولی و حیوانی ICH بود. از هیمین برای شبیه سازی ICH در کشت سلولی استفاده شد [20]. ما نشان دادیم که 2FL با فعال سازی میکروگلیا با واسطه هیمین مخالفت می کند. کلاژناز نوع VII برای ایجاد ICH کانونی در موش های صحرایی بالغ استفاده شد [13]. ما دریافتیم که 2FL به طور قابل توجهی فعال شدن میکروگلیا ناشی از ICH، نفوذ لنفوسیت CD4 و استرس ER را در مغز آسیب دیده کاهش داد و عملکرد رفتاری را بهبود بخشید. داده های ما پشتیبانی می کند که 2FL دارای یکمحافظ عصبیاثر بر ضد ICH

اثرات عصاره سیستانچ

2. نتایج

2.1. 2FL کاهش تخریب عصبی ناشی از همین در نورون های اولیه قشر مغز و کشت میکروگلیا BV2

اثر محافظتی 2FL برای اولین بار در یک مدل سلولی خونریزی مغزی مورد بررسی قرار گرفت. قشر اولیهعصبیکشت های میکروگلیا و BV2 با هیمین (10 میکرومولار) به مدت 48 ساعت تیمار شدند (به جدول زمانی در شکل 1E مراجعه کنید). هیمین ضعیف شدعصبینشانگر MAP2 (شکل 1A)، در حالی که نشانگر میکروگلیا IBA1 (شکل 1B) را افزایش داد. این پاسخ ها هر دو با 2FL (1 uM، شکل 1A,B) مخالفت کردند. رنگ‌پذیری MAP2 و IBA1 با اندازه‌گیری تراکم پیکسلی نشانگرهای خاص بیشتر مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. همانطور که در شکل 1C،D مشاهده می شود، هیمین به طور قابل توجهی واکنش پذیری MAP2 (Map{11}}ir) را کاهش داد و IBA{12}}ir (p < 0)="" را="" افزایش="" داد.{19}}{25}}="" 1،="" anova="" یک="" طرفه،="" n="6" در="" هر="" گروه).="" این="" پاسخ="" ها="" به="" طور="" قابل="" توجهی="" با="" 2fl="" مخالفت="" کردند="" (map2:="" p=""><0.001، f2،{22}}.{23}}؛="" iba1:="" p=""><0.001، f2،{28}}.644،="" anova="" یک="">

F

شکل 1محافظ عصبیاثر 2FL در قشر اولیهنورونو BV2 microglia coculture. (الف) فتومیکروگراف‌های نماینده نشان می‌دهند که هیمین رنگ‌پذیری MAP2 (-ir) را کاهش می‌دهد. تجویز همزمان با 2FL با از دست دادن MAP-IR با واسطه هیمین مخالفت کرد. (ب) هیمین IBA1-ir را افزایش داد. مصرف همزمان با 2FL باعث کاهش IBA1- شد. (C,D) تراکم پیکسلی MAP2-ir یا IBA{{10}}ir با استفاده از نرم‌افزار NIS Elements AR 5.11 تجزیه و تحلیل شد. (C) 2FL به طور قابل توجهی با از دست دادن MAP{15}} ir با واسطه هیمین مخالفت کرد. (D) 2FL به طور قابل توجهی فعالیت IBA1 ناشی از هیمن را کاهش داد. (ه) جدول زمانی آزمایش. * p < 0.05.="" نوار="" مقیاس="100">

فواید عصاره سیستانچ

2.2. پس از درمان با 2FL بهبود فعالیت حرکتی در موش ICH

اثر محافظتی 2FL بعداً در مدل حیوانی ICH مورد بررسی قرار گرفت. در مجموع 14 موش صحرایی نر بالغ، دوز کم ({2}}.5 واحد/محور × 1 میکرولیتر) از نوع VII کلاژناز برای ایجاد خونریزی مغزی در جسم مخطط راست به‌طور استریوتاکتیکی تجویز شد. 2FL (400 mg/kg/d، داخل صفاقی، n=7) یا وسیله نقلیه (سالین، داخل صفاقی، n=7) ​​روزانه به مدت 5 روز، از 1 روز پس از سکته مغزی داده شد (لطفاً جدول زمانی را در شکل 2G). سپس، 2 ساعت پس از آخرین 2FL یا تزریق وسیله نقلیه در روز 5، حیوانات به مدت 30 دقیقه به صورت جداگانه در اتاقک های فعالیت مادون قرمز قرار گرفتند. رفتار حرکتی میدان باز به مدت 30 دقیقه مورد بررسی قرار گرفت. ما دریافتیم که 2FL به طور قابل توجهی فعالیت عمودی (VACTV، شکل 2A)، کل مسافت طی شده (TOTDIST، شکل 2B)، زمان عمودی (VTIME، شکل 2C)، فعالیت افقی (HACTV، شکل 2D)، زمان حرکت (MOVTME، شکل 2E) را افزایش داد. و شماره حرکت (MOVNO، شکل 2F). آمار تفصیلی (ANOVA دو طرفه به همراه تست های جدید نیومن-کولز (NK)) در جدول 1 فهرست شده است.

شکل 2. پس از درمان با 2FL عملکرد عصبی در موش ICH بهبود می یابد. موش‌های صحرایی بالغ با کلاژناز نوع VII در D{3}} (G، جدول زمانی) تحت درمان قرار گرفتند. 2FL یا وسیله نقلیه به صورت سیستمیک روزانه به مدت 5 روز داده شد. رفتار حرکتی در D5 مورد بررسی قرار گرفت. 2FL به طور قابل توجهی بهبود یافته است (A) فعالیت عمودی، (B) کل مسافت طی شده، (C) زمان عمودی، (D) فعالیت افقی، (E) زمان حرکت، و (F) حرکت

عدد. n {0}} در هر گروه. * p < 0.05،="" anova="" دو="" طرفه.="" #="" p="">< 0.05،="" آزمون="" nk="">

جدول 1. تفاوت های قابل توجه در رفتارهای حرکتی بین ICH plus veh و ICH به علاوه 2FL.

2.3. اوایل پس از درمان با 2FL کاهش فعال میکروگلیال در ناحیه اطراف ضایعه

هشت موش ICH (2FL، n=4؛ Veh، n=4) پس از آزمایش رفتاری در روز 5، برای ایمونوهیستوشیمی IBA1 معدوم شده و پرفیوژن شدند. IBA{7}}ir در ناحیه اطراف ضایعه در جسم مخطط (شکل 3B) در مقایسه با محل‌های متناظر در جسم مخطط غیر ضایعه‌دار طرف مقابل (شکل 3A) در موش‌های سکته مغزی که veh دریافت می‌کنند، افزایش یافته است. با بزرگنمایی زیاد، سلول‌های میکروگلیال آمبوئیدی یا شاخه‌زدایی شده در ناحیه آسیب دیده یافت شدند (شکل 3B، درج)، در حالی که میکروگلیاهای در حال استراحت که مورفولوژی شاخه‌ای را نشان می‌دهند در جسم مخطط بدون ضایعه یافت شدند (شکل 3A، درج). درمان 2FL باعث کاهش IBA شد و تا حدی انشعاب مورفولوژیکی میکروگلیا را بازسازی کرد (شکل 3C، درج). IBA{19}}در سه بخش متوالی مغز با یک کمیسور قدامی تجسم شده در همه حیوانات کمی و میانگین شد. 2FL به طور قابل توجهی IBA{21}}یا در ICH مغز کاهش می‌یابد (شکل 3D، p <{23}}.001، f2،12="50.357،" anova="" یک="">

شکل 3. 2FL پس از درمان اولیه، فعالیت میکروگلیال را در جسم مخطط آسیب دیده کاهش داد. حیوانات پس از تزریق کلاژناز از روزهای 1 تا 5، وسیله نقلیه یا 2FL دریافت کردند. حیوانات در روز 5 قربانی شدند. رنگپذیری IBA1 افزایش یافته با مورفولوژی جدا شده در جسم مخطط ضایعه دیده شد (B در مقابل A). درمان با 2FL رنگپذیری IBA را کاهش داد (C در مقابل B). (د) 2FL به طور قابل توجهی واکنش پذیری IBA1 را در مغز آسیب دیده کاهش داد. * p < 0.05،="" آزمون="" anova="" یک="" طرفه="" به="" اضافه="">

2.4. 2FL کاهش CD4 به اضافه لنفوسیت نفوذ به مغز آسیب دیده

تجویز کلاژناز باعث افزایش نفوذ CD4 به علاوه لنفوسیت در جسم مخطط آسیب دیده شد (شکل 4B). تقریباً هیچ سلول CD4 در جسم مخطط بدون ضایعه یافت نشد (شکل 4A). نفوذ سلول CD4 به جسم مخطط آسیب دیده با درمان 2FL کاهش یافت (شکل 4C در مقابل شکل 4B؛ p <{9}}.001، f2،{12}}.485،="" anova="" یک="" طرفه،="" شکل="">

شکل 4. پس از درمان با 2FL باعث کاهش نفوذ CD4 به علاوه لنفوسیت در مغز آسیب دیده شد. فتومیکروگراف های نماینده ایمونو واکنش پذیری CD4 را در (A) جسم مخطط بدون ضایعه و (B) جسم مخطط آسیب دیده از وسیله نقلیه دریافت کننده موش در بزرگنمایی کم (کالیبراسیون=50 um) و بزرگنمایی بالا (درج، کالیبراسیون=10) را نشان می دهند. um)، و همچنین (C) جسم مخطط آسیب دیده از یک موش دریافت کننده 2FL. (D) 2FL به طور قابل توجهی CD{10}}ir را در مغز آسیب دیده کاهش داد (* p <0.001،>

روش ANOVA).

2.5. 2FL به طور متفاوت بیان نشانگرهای التهابی M1 و M2 را در مغز ICH تغییر داد

بافت مخطط از هشت موش صحرایی (veh, n {{0}}؛ 2FL, n=4) در روز 5 جمع آوری شد. بیان نشانگرهای التهابی M1/M2 با qRT-PCR مورد بررسی قرار گرفت. ICH به طور قابل توجهی بیان نشانگر M1 CD{8}} (شکل 5A، p=0.005) و نشانگرهای M2 CD206 و TGF را افزایش داد (شکل 5B, C, p=0.005). 2FL بیان CD{18}} را تغییر نداد (شکل 5A، p=0.356، دوطرفه ANOVA). با این حال، به طور قابل توجهی بیان CD206 (شکل 5B) و TGF را در سمت آسیب دیده افزایش داد (P <0.05، تست="">

فواید عصاره سیستانچ

2.6. 2FL بیان استرس ER و نشانگرهای آپوپتوز را در مغزهای ICH تغییر داد

بیان استرس ER و نشانگرهای آپوپتوز در هشت موش مورد بررسی قرار گرفت (veh، n=4؛ 2FL، n=4). 2FL به طور قابل توجهی بیان PERK (شکل 6A، p=0.016)، IRE1 (شکل 6B، p=0.018)، CHOP (شکل 6C، p=0.032) و SigmaR1 را کاهش داد. (شکل 6D، p=0.017) در جسم مخطط آسیب دیده. 2FL بیان BIP (شکل6E، p=0.841) و ATF6 (شکل6F، p=0.403) را تغییر نداد. علاوه بر این، بیان کاسپاز3 به طور قابل توجهی با 2FL کاهش یافت (شکل 6G، p {30}}.029، آزمون t).

شکل 5. 2FL بیان مارکرهای M2 را در مغز ICH تنظیم کرد. ICH به طور قابل توجهی بیان (A) M1 نشانگر CD{4}}، و نشانگر M2 (B) CD206 و (C) TGF (# p=0.005، دو طرفه) را افزایش داد. ANOVA). (A) 2FL به طور قابل توجهی بیان (B) CD206 و (C) TGF را افزایش داد، اما نه (A) CD{12}} را در جسم مخطط آسیب دیده (* p <0.05، تست="">

شکل 6. 2FL بیان استرس ER و نشانگرهای آپوپتوتیک را سرکوب کرد. بیان (A) PERK، (B) IRE1، (C) CHOP، (D) SigmaR1 و (G) کاسپاز3 به طور قابل توجهی توسط 2FL در مغزهای هموراژیک مهار شد. بیان (E) BIP و (F) ATF6 توسط 2FL تغییر نکرد. * p < 0.05.="" er،="" شبکه="" آندوپلاسمی.="" perk،="" پروتئین="" کیناز="" r-like="" er="" کیناز.="" ire1،="" آنزیم="" 1="" نیاز="" به="" اینوزیتول؛="" chop،="" پروتئین="" همولوگ="" پروتئین="" متصل="" شونده="" به="" ccaat.="" گیرنده="" sigmar1،="" sigma="" 1;="" atf6،="" فعال="" کننده="" فاکتور="" رونویسی="">

مکمل سیستانچ