2 dalis: Akteozido slopinama mikroglijos M1 poliarizacija per slopintą NF-κB signalizacijos kelią ir AMPK tarpininkaujamų mitochondrijų funkcijos atkūrimą

Kontaktai: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 El. paštas:audrey.hu@wecistanche.com

Pls spustelėkite čia, kad pamatytumėte 1 dalį

REKLAMA (Alzheimerio liga) yra progresuojanti neuronų ir pažinimo disfunkcijos liga, kuriai būdingi sudėtingi nereguliuojami mechanizmai[17]. Besikaupę įrodymai parodė reikšmingą ryšį tarp mikroglijų sukelto užkrėtimo smegenyse. Atrodo, kad jis vaidina svarbų vaidmenį progresuojant AD(Alzheimerio liga). Mikroglijos yra smegenų makrofagai[18]. Jis gali būti suaktyvintas iki klasikinio M1 uždegiminio fenotipo, kuriam būdinga padidėjusi proin§uždegiminių citokinų sekrecija[4]. Per didelis M1 aktyvavimas gali paspartinti neuronų pažeidimą ir neurodegeneraciją, netgi pabloginti AD(Alzheimerio liga) [19]. Taigi, būtina ieškoti naujų terapinių metodų, kuriais būtų siekiama kontroliuoti mikroglijos poliarizacijos taškus, kurie galėtų suteikti adaptyvios naudos.

Mūsų ankstesnis darbas patvirtino, kad ACT(akteozidas iš cistanche)turėjo reikšmingų žiurkių mokymosi ir atminties gebėjimų gerinimo bei neuronų apsaugos [20]. Šis tyrimas taip pat nuosekliai įrodė, kad ACT gali palengvinti AlCl3-sukeltą diskineziją ir cholinerginės sistemos sutrikimą zebruose. Su džiaugsmu, VEIKTI(akteozidas iš cistanche)parodė nepaprastą priešuždegiminį aktyvumą LPS sukeltose BV-2 ląstelėse. Transkriptominis profilis patvirtino reikšmingus LPS sukeltų ląstelių pokyčius, palyginti su kontrolinėmis ląstelėmis, taip pat ACT apdorotomis ląstelėmis, palyginti su LPS indukuotomis ląstelėmis.

ACT(akteozidas iš cistanche) slopino M1 poliarizaciją, slopindamas NK-κB kelią. Išskyrus NF-κB kelią, RNA-seq taip pat atrado, kad ACT(akteozidas iš cistanche)gydymas gali turėti įtakos arginino biosintezei, taip pat pantotenato ir CoA biosintezei. Įdomu tai, kad du metabolizmo keliai buvo dar labiau patvirtinti HPLC-Q-TOF-MS analize. Plačiai pranešama, kad iNOS gali metabolizuoti Argą į NO ir citruliną, o Arg-1 gali hidrolizuoti Argą į ornitiną ir karbamidą, susijusį su neuronų atstatymu[21]. Dėl LPS stimuliacijos padidėjo iNOS (3a pav.) ir sumažėjo Arg -1 (3b pav.), dėl to padidėjo NO lygis (2f pav.). Duomenys atskleidė tą ACT(akteozidas iš cistanche)sumažino padidėjusį NO lygį per arginino biosintezę.

Pantoteno rūgštis (PA) yra pagrindinis pantotenatkinazės substratas[22], kaip greitį ribojantis metabolitas CoA biosintezėje. PA yra privalomas acetil-CoA pirmtakas, kuris yra ypač svarbus cholinerginiams neuronams[23] ir dalyvauja trikarboksirūgšties cikle (TCA ciklas)[24]. Neseniai atliktas tyrimas parodė, kad padidėjusi CoA koncentracija pakeistų mitochondrijų morfologiją ir sumažėtų ATP kiekis[22]. LPS sukeltos BV-2 ląstelės parodė, kad sumažėjo mitochondrijų skaičius ir pasikeitė mitochondrijų forma. Po to, kai jį sukėlė LPS, ROS gamyba padidėjo BV-2 ląstelėse. Tada perkrautas ROS sukėlė membranos fosfolipidą, kurį užpuolė laisvieji radikalai [25]. Tai lėmė MMP praradimą, savo ruožtu, mitochondrijų disfunkciją ir ATP išeikvojimą. Tai buvo nuostabu, kad ACT(akteozidas iš cistanche)gydymas sumažino MMP ir ATP kiekio sumažėjimą. Šie duomenys leido manyti, kad ACT(akteozidas iš cistanche)sukėlė mitochondrijų disfunkciją reguliuodamas pantotenato ir CoA biosintezę.

Buvo plačiai pranešta, kad mikroglijos poliarizacija yra glaudžiai susijusi su ląstelių metabolizmu [14]. Visų pirma, kaip medžiagų apykaitos centras, mitochondrijos vaidina puikų vaidmenį reguliuojant ląstelių metabolizmą. Neseniai mitochondrijos buvo laikomos pagrindiniu mikroglijos poliarizacijos tašku [26]. Norėdami geriau suprasti ACT mechanizmą(akteozidas iš cistanche), mes įvertinome mitochondrijų funkcinę ašį Western blot analize. Atskleidė, kad ACT(akteozidas iš cistanche)sukeltą mitochondrijų disfunkciją aktyvavus AMPK /PGC- 1/UCP-2 ašį.

PGC-1 ir UCP-2 yra susiję su mitochondrijų biogeneze[27, 28] ir gali būti laikomi pagrindiniais ROS reguliatoriais[29]. Ataskaitos rodo, kad PGC-1 -tarpininkaujama mitochondrijų biogenezė ir ROS mažinimas priklauso nuo UCP-2[27–29] indukcijos. Dėl ROS perkrovos PGC-1 ir UCP-2 ekspresija buvo sumažinta LPS sukeltose BV-2 ląstelėse. Jame buvo pasiūlyta ACT(akteozidas iš cistanche)gali pašalinti perteklinę ROS per PGC{0}} ir UCP-2, taip atkurdami mitochondrijų funkciją. Remiantis literatūra, PGC-1 pokytis BV-2 ląstelėse gali padėti reguliuoti poliarizaciją. Įdomu tai, kad ankstesnėje ataskaitoje nustatyta, kad padidėjusi PGC-1 ekspresija slopino NF-κB aktyvumą LPS sukeltose BV-2 ląstelėse[30]. Tai patvirtino ryšį tarp PGC-1 ir NF-κB mūsų tyrime.

PGC-1 ekspresiją veikia prieš srovę esantys baltymai, tokie kaip AMPK. AMPK yra pagrindinis baltymas, palaikantis ląstelių homeostazę[31], vaidinantis įvairius vaidmenis skatinant mikroglijos M2 poliarizaciją[32]. Jis moduliuoja medžiagų apykaitos kelius ląstelėse[33]. Mes nustatėme, kad ACT(akteozidas iš cistanche)skatino AMPK aktyvavimą. Tuo pačiu metu C junginio (AMPK inhibitorius) taikymas blokavo ACT poveikį LPS sukeltam NO pertekliui susilpninti. Todėl ACT taip pat slopino LPS stimuliuojamą M1 poliarizaciją per AMPK signalizacijos kelią.

Tai pirmas kartas pranešti apie ACT mechanizmą(akteozidas iš cistanche)reguliuojant mikroglijų poliarizaciją (10 pav.). Duomenys patvirtino, kad ACT gali būti sukurtas kaip terapinis agentas gydant neurodegeneracines ligas, susijusias su neuroin§ammacija, pvz., AD.(Alzheimerio liga) . Visų pirma, mes susiejome mikroglijos poliarizaciją su ląstelių metabolizmu, paaiškindami ACT poveikį(akteozidas iš cistanche)dėl mitochondrijų funkcijos pasikeitimo. Šios metabolinės ašies identifikavimas, jos taikymas kaip unikalus subjektas gali leisti daug geresnių terapinių metodų prieš mikroglijos M1 poliarizaciją, ypač sergant AD.(Alzheimerio liga) .