Mitochondrijų baltymai atskleidžia mechanizmą, kuriuo fiziniai pratimai pagerina atmintį, mokymąsi ir motorinį aktyvumą hipoksinės išeminės encefalopatijos žiurkės modelio 1 dalis

Santrauka:

Įrodyta, kad fiziniai pratimai pagerina pažinimo ir motorines funkcijas, skatina neurogenezę ir parodo terapinę naudą gydant neurodegeneracinius sutrikimus.

Fizinė mankštos nauda neapsiriboja tik sveiko kūno palaikymu. Tai taip pat padeda pagerinti smegenų veiklą, ypač atmintį. Tyrimai rodo, kad reguliari mankšta stiprina neuronų ryšius smegenyse ir skatina sveiką kraujotaką.

Yra keletas būdų, kaip pagerinti atmintį atliekant pratimus. Tarp jų ypač veiksmingi yra aerobiniai pratimai, tokie kaip bėgimas, važiavimas dviračiu, plaukimas ir kt. Šie pratimai padidina širdies ir kvėpavimo dažnį bei kraujotaką organizme. Dar svarbiau, kad aerobiniai pratimai taip pat gali paskatinti smegenis išskirti neurotransmiterius, tokius kaip dopaminas, pagerinti nuotaiką, didinti nerimo slenksčius ir sumažinti depresiją bei kitas problemas.

Be to, jėgos treniruotės taip pat gali padėti pagerinti atmintį. Tokio tipo treniruotės padeda palaikyti organizmo medžiagų apykaitos lygį ir skatina daugiau riebalų rūgščių išsiskyrimą. Tai padeda padidinti lipidų kiekį kraujyje, o tai teigiamai veikia smegenų veiklą.

Be to, žemo intensyvumo pratimai, tokie kaip joga, taip pat gali padėti sustiprinti neuronų ryšius smegenyse. Toks pratimas švelniai veikia smegenis ir gali nuraminti bei atpalaiduoti smegenis.

Apskritai mankštos įtaka žmogaus sveikatai yra labai svarbi, ypač smegenų veiklos gerinimui. Nesvarbu, kokią mankštą pasirinksime, tol, kol būsime atkaklūs ir atkaklūs, sulauksime teigiamų rezultatų, leisiančių gyventi sveikai, atsipalaidavusį ir laimingą gyvenimą! Matyti, kad turime gerinti atmintį, o Cistanche deserticola gali žymiai pagerinti atmintį, nes Cistanche deserticola yra tradicinė kinų vaistinė medžiaga, turinti daug unikalių poveikių, vienas iš jų – gerinti atmintį. Cistanche deserticola veiksmingumą lemia daugybė jame esančių veikliųjų medžiagų, įskaitant tanino rūgštį, polisacharidus, flavonoidinius glikozidus ir kt. Šie ingredientai įvairiais būdais gali skatinti smegenų sveikatą.

Spustelėkite žinoti 10 būdų, kaip pagerinti atmintį

Nepaisant to, labai svarbu ištirti ląstelinius ir molekulinius mechanizmus, kuriais tai vyksta. Tyrimo tikslas buvo ištirti ir įvertinti plaukimo pratimų poveikį mitochondrijų baltymų pokyčiams žiurkių, sergančių hipoksine-išemine encefalopatija (HIE), smegenyse. Metodai: vertikalaus poliaus ir Morriso vandens labirinto testai buvo naudojami gyvūnų motorinėms ir pažinimo funkcijoms įvertinti, o Western blot ir smegenų audinio imunofluorescencija buvo naudojami mitochondrijų apoptozės biomarkeriams ir kristų stabilumui įvertinti reaguojant į pratimų treniruotes.

Buvo naudojamos keturios žiurkių grupės: (1) fiktyvi sėslumo grupė (SHAM, NT), (2) fiktyvių pratimų treniruočių grupė (SHAM, T) (3) hipoksinės-išeminės encefalopatijos sėsli grupė (HIE, NT) ir (4) hipoksinė grupė. -išeminės encefalopatijos pratimų treniruočių grupė (HIE, T).

Rezultatai: gyvūnams, sergantiems HIE, pasireiškė motoriniai ir pažinimo sutrikimai, taip pat padidėjo apoptozinių baltymų ekspresija. Kita vertus, pratimai pagerino motorines ir pažinimo funkcijas, kartu slopindami apoptotinių baltymų ekspresiją.

Išvados: Stabilizuodami mitochondrijų kriaušes ir slopindami apoptotinę kaskadą, fiziniai pratimai suteikė neuroprotekciją hipoksinės išemijos sukelto smegenų pažeidimo metu.

1. Įvadas

Hipoksinė-išeminė encefalopatija (HIE) yra rimtas naujagimių centrinės nervų sistemos pažeidimas, kurį sukelia perinatalinė hipoksija. HIE yra pagrindinė kūdikių mirties ir neišnešiotų naujagimių mirties priežastis, taip pat rimtos lėtinės problemos, įskaitant cerebrinį paralyžių, neurosensorinius sutrikimus ir pažinimo sutrikimus [1,2].

HIE paveikia 1–8 iš 1000 gyvų gimimų išsivysčiusiose šalyse ir iki 26 iš 1000 gyvų gimimų besivystančiose šalyse, o tai sudaro iki 23% visų kūdikių mirčių visame pasaulyje [3,4].

Perinatalinės anomalijos, pvz., hipoksija, gali sukelti smegenų pažeidimą, po kurio dažniausiai atsiranda neurologinių sutrikimų, tokių kaip cerebrinis paralyžius arba protinis atsilikimas. Procesai, sukeliantys naujagimių smegenų pažeidimą, lieka neaiškūs; Tačiau mitochondrijos vaidina svarbų vaidmenį, jos ne tik būtinos medžiagų apykaitai, bet ir turi keletą apoptotinių savybių turinčių baltymų [5].

Pratimai sumažina smegenų sužalojimo sukeltą motorinį deficitą, slopindami apoptotinę neuronų ląstelių mirtį motorinėje žievėje [6]. Be to, ji įgijo reputaciją tarp vaikų kineziterapeutų kaip pasirenkama intervencija vaikams, sergantiems cerebriniu paralyžiumi [7].

Sukaupta įrodymų iš tyrimų su gyvūnais ir žmonėmis, patvirtinančių nuomonę, kad fiziniai pratimai didina neuroplastiškumą ir taip sumažina kelių neurodegeneracinių ligų riziką [8–10]. Nors daugelis tyrimų [11–14] sutinka, kad fiziniai pratimai gerina smegenų funkciją, skatindami neuroplastiškumą ir pažinimą, nedaugelis mėgino išsiaiškinti mitochondrijų baltymų, dalyvaujančių apoptozėje, atsaką į fizinį pratimą.

Kadangi mankšta yra tokia svarbi norint reguliariai palaikyti gerą sveikatą, geriau suprasti molekulinius mechanizmus, kuriais mankšta daro teigiamą poveikį organizmui, būtina nustatyti konkretesnius būdus, kuriais galima manipuliuoti siekiant užkirsti kelią ligoms arba ją gydyti [15].

Mitochondrijos vaidina svarbų vaidmenį naujagimių neurodegeneracijoje po hipoksijos streso, o jų disfunkcija yra kritinis neurodegeneracinio progresavimo etapas, kuris yra susijęs su vėlesniu ląstelių mirties takų indukcija, kuri yra pagrindinis hipoksinio-išeminio pažeidimo požymis [16].

Mitochondrijos suaktyvina keletą apoptotinių signalizacijos būdų ir baltymų sąveikos, įskaitant; citochromas c (Cyto. C), apoptozę indukuojantis faktorius (AIF), endonukleazė G (Endo G) ir antrasis iš mitochondrijų gautas kaspazės aktyvatorius (Smac), išskiriantys proapoptotinius baltymus iš tarpmembranų, o tai baigiasi vidine apoptoze [17 ,18].

Mitochondrijų kelią, kuris signalizuoja apie ląstelių mirtį apoptozės būdu, aktyvuoja įvairūs stresoriai, įskaitant hipoksinę išemiją. Išorinės mitochondrijų membranos pralaidumas, OMM [dar vadinamas mitochondrijų išorinės membranos pralaidumu (MOMP)] yra pagrindinis mitochondrijų sukeltos apoptozės įvykis, leidžiantis skirtingiems mitochondrijų baltymams persikelti į citozolį ir sustiprinti procaspazės aktyvaciją [19].

Be to, [20] pranešė, kad mankšta padidina mitochondrijų DNR (mtDNR) kopijų skaičių žievėje ir hipokampe, kurį tiesiogiai veikia HIE. Šiame tyrime buvo ištirtas pratimų poveikis pažinimo ir motorinei veiklai, pabrėžiant mitochondrijų apoptotinių baltymų atsaką. po hipoksinio-išeminio įžeidimo ir fizinio krūvio.

Ištyrėme plaukimo pratimų poveikį mitochondrijų apoptozei hipokampe ir smegenų žievėje esant HIE sukeltam motoriniam ir pažinimo sutrikimui.
2. Rezultatai

2.1. Plaukimo pratimai skatina motorinę ir pažintinę veiklą

Atlikome vertikalaus stulpo ir Morriso vandens labirinto (MWM) testus, siekdami nustatyti, ar plaukimo pratimai pagerina HIE žiurkių motorinę, mokymosi ir erdvinę atmintį.

Remiantis [21], vertikalaus poliaus testas naudojamas motorinei veiklai įvertinti, o 1A paveiksle pateikti rezultatai parodė, kad HIE žiurkių motorinės savybės buvo mažesnės nei kontrolinių žiurkių (p < 0). 4}}5). Kita vertus, plaukimo pratimai pagerino žiurkių motorinę veiklą, nors ir ne statistiškai reikšmingai, kai (p < 0,05). MWM yra erdvinio mokymosi užduotis, kuri reikalauja, kad žiurkės, naudodamos vaizdinius signalus, surastų paslėptą platformą bevandeniame vandens telkinyje.

Erdvinio mokymosi įgijimas ir kontrolinėms, ir HIE žiurkėms buvo pastebėtas kaip sumažėjęs delsimas pasiekti paslėptą platformą iki 6 dienos. Žiurkės, kurios plaukė, gerokai pralenkė kontrolines žiurkes, kaip parodyta 1B paveiksle.

Norėdami įvertinti etaloninę atmintį, praėjus 24 valandoms po paskutinės treniruotės (6 dieną), atlikome zondavimo testą, kuris buvo atliktas be paslėptos platformos. Kaip ir tikėtasi, mankštinančių žiurkių atmintis gerokai pagerėjo, ką rodo padidėjęs jų kirtimų skaičius. tikslinis kvadrantas (1E pav.). MWM seansų metu kontrolinės ir mankštos treniruotės žiurkės nukeliavo įvairius atstumus ir plaukė skirtingu greičiu (1C, D pav.).

Šie atradimai rodo, kad plaukimo pratimai pagerina motorinę ir pažinimo funkciją. Apibendrinant, mūsų rezultatai patvirtina koncepciją, kad pratimai gerina motorinę funkciją, erdvinį mokymąsi ir atminties išsaugojimą.

2.2. Mitochondrijų baltymai hipokampo citoplazmoje

Mitochondrijų apoptozės rodikliai citozolinėje dalyje; citochromo c, apoptozę sukeliančio faktoriaus (AIF) ir suskaidytos kaspazės -3, taip pat Smac/Diablo ir OPAl, pastebimai padidėjo HlE, kaip parodyta Western blot pusiau kiekybiniu įvertinimu (2 pav.).

Citochromas c (2B pav.), suskaidyta kaspazė-3 (2C pav.), AlF (2A pav.) ir Smac/Diablo (2D pav.) buvo išreikšti skirtingai HlE fizinio krūvio metu ir be jo, tačiau statistiškai reikšmingo nebuvo. skirtumas lyginant su SHAM, NT. Nepaisant to, citozolinisOPA1 parodė statistiškai reikšmingą HlE, NT skirtumą, 2E pav.

For more information:1950477648nn@gmail.com