היפותרמיה הנגרמת על ידי אוקסקרבזפין לאחר איסכמיה חולפת במוח הקדמי מפעילה הגנה נוירופית טיפולית באמצעות פוטנציאל ונילואיד מסוג 1 ו-4 בגרבילים חלק 2.

2.5. אימונראקטיביות TRPV1 ו-TRPV4

שינויים בפעילות החיסונית של TRPV1 ו-TRPV4 באזורי CA1 של כל הקבוצות נחקרו באמצעות אימונוהיסטוכימיה (איורים 5 ו-6).

רקמות החיסון הן ההגנה העיקרית של הגוף מפני פתוגנים זרים, ויש להן גם תפקיד חשוב – שיפור הזיכרון שלנו.

מחקרים הראו שרקמות חיסון יכולות לשפר את זיכרון הגוף על ידי הפעלת תאי עצב ונוירוטרנסמיטורים במוח. כאשר גורמים חיסוניים משתחררים במוח, הם מפעילים את ההיפוקמפוס והקורטקס הפרה-מצחתי, שני אזורים בגוף השולטים בזיכרון וברגש. גירוי של אזורים אלו מאפשר לנו לזכור ולעבד מידע טוב יותר.

בנוסף, לרקמות החיסון יכולות להיות גם השפעה חיובית על הזיכרון על ידי הפחתת הדלקת והפחתת ההשפעות השליליות של מתח כרוני על המוח. השפעה זו בולטת במיוחד בקשישים, בהם ירידה במערכת החיסון הפכה לתופעה שכיחה, ולכן לרמות גבוהות יותר של מערכת החיסון יש תפקיד חשוב בהקשר זה.

לכן, עלינו לנסות לשמור על בריאות המערכת החיסונית שלנו, שתהיה לה השפעה חיובית על הבריאות והתפקוד הקוגניטיבי שלנו. אכילת תזונה מאוזנת, פעילות גופנית מתונה ושמירה על קשר חברתי הם כולם דרכים טובות לשמור על חסינות. כדאי גם לאמץ גישה חיובית ולשמור על מצב רוח אופטימי, מה שעוזר גם לשפר את התגובה החיסונית שלנו.

בקיצור, יש קשר הדוק בין רקמה חיסונית לזיכרון. עלינו לעשות כמיטב יכולתנו להגן על מערכת החיסון כדי לקדם בריאות אישית והתפתחות גופנית ונפשית. ניתן לראות שאנו צריכים לשפר את הזיכרון, ו-Cistanche יכולה לשפר משמעותית את הזיכרון מכיוון שיש לו השפעות נוגדות חמצון, אנטי דלקתיות ואנטי-אייג'ינג, שיכולות לסייע בהפחתת חמצון ותגובות דלקתיות במוח, ובכך להגן על בריאות המוח. מערכת העצבים. בנוסף, Cistanche יכול גם לקדם צמיחה ותיקון של תאי עצב, ובכך לשפר את הקישוריות והתפקוד של רשתות עצביות. השפעות אלו יכולות לסייע בשיפור הזיכרון, יכולת הלמידה ומהירות החשיבה, ויכולות גם למנוע את התרחשותם של הפרעות בתפקוד קוגניטיבי ומחלות ניווניות.

לחץ לדעת 10 דרכים לשיפור הזיכרון

2.5.1. TRPV1 immunoreactivity

בכל קבוצות הדמה, התגלתה באופן יסודי פעילות חיסונית של TRPV1 באזור CA1: הפעילות החיסונית הוצגה בעיקר בשכבה פירמידלית (SP), המורכבת מתאי פירמידה (תאים עיקריים) (איור 5A(a1-c1)).

בקבוצת tFI+רכב, הפעילות החיסונית של TRPV1 לא השתנתה עד יומיים לאחר tFI בהשוואה לקבוצת המדומה+רכב (איור 5A(a2-a5), B). כמו כן, בקבוצת tFI+HyT, הפעילות החיסונית של TRPV1 לא השתנתה באופן משמעותי עד יומיים לאחר tFI (איור 5A(b2-b5), B).

עם זאת, בשתי הקבוצות הללו, הפעילות החיסונית של TRPV1 הופחתה באופן ניכר ב-SP (57.4% ו-52.2% לעומת קבוצת מדומה+רכב, בהתאמה) (איור 5A(a6,b6), B).

בקבוצת tFI+OXC, הפעילות החיסונית של TRPV1 גדלה באופן משמעותי בקבוצת SP (168.9% לעומת קבוצת מדומה+רכב) ב-30 דקות לאחר tFI (איור 5A(c2), B), והפעילות החיסונית המוגברת של TRPV1 ב-SP נשמרה עד ארבעה ימים לאחר tFI (איור 5A(c3-c6), B).

איור 5. (א) תמונות מייצגות של אימונוהיסטוכימיה של TRPV 1 באזור CA1 של כל הקבוצות ב-30 דקות, 12 שעות, 24 שעות, 48 שעות ו-96 שעות לאחר פעולת tFI או דמה.

בקבוצות tFI+vehicle ו-tFI+HyTgroups, הפעילות החיסונית של TRPV1 לא השתנתה באופן משמעותי בשכבת הפירמידה (SP) עד 48 שעות לאחר tFI, אך היא הופחתה באופן ניכר (חצים) ב-96 שעות לאחר tFI.

בקבוצת tFI+OXC, לעומת זאת, הפעילות החיסונית של TRPV1 גדלה באופן משמעותי ב-SP ב-30 דקות ונשמרה (כוכביות) עד 96 שעות לאחר tFI. (ב) צפיפות אופטית יחסית (ROD) של חסינות TRPV1.

הפסים מציינים את הממוצע ± SEM (n {{0}} עבור כל קבוצה; * p < 0.05 לעומת קבוצת מדומה+רכב, # p < 0.05 לעומת הזמן המתאים של tFI+רכב קְבוּצָה). SO, שכבה אוריין; SR, שכבה רדיאטום. פסי קנה מידה=100 מיקרומטר.

איור 6. (א) תמונות מייצגות של אימונוהיסטוכימיה של TRPV4 באזור CA1 של כל הקבוצות ב-30 דקות, 12 שעות, יום אחד, יומיים ו-4 ימים לאחר פעולת tFI או דמה.

בקבוצות tFI+vehicle ו-tFI+HyTgroups, הפעילות החיסונית של TRPV4 הייתה דומה לזו בקבוצת sham+vehicle עד יומיים לאחר tFI, אך היא הופחתה באופן דרמטי ב-SP (חצים) בארבעה ימים לאחר tFI.

לעומת זאת, פעילות ה-TRPV4immunoreactivity של קבוצת tFI+OXC עלתה באופן משמעותי (כוכביות) ב-SP ב-12 שעות לאחר FI וירדה מעט (ראש חץ) בארבעה ימים לאחר tFI. (ב) ROD של חסינות TRPV4.

הפסים מציינים את הממוצע ± SEM (n {{0}} עבור כל קבוצה; * p < 0.05 לעומת קבוצת מדומה+רכב, # p < 0.05 לעומת הזמן המתאים של ה-tFI +קבוצת רכב). SO, שכבה אוריין; SR, שכבה רדיאטום. סרגלי קנה מידה=100 מיקרומטר.

2.5.2. TRPV4 immunoreactivity

בכל קבוצות הדמה, הוכחה ביסודה פעילות חיסונית של TRPV4 באזור CA1, והפעילות החיסונית התבטאה בעיקר בפריפריה הציטופלזמית ובדנדריטים של תאים פירמידליים הממוקמים ב-SP (איור 6A(a1,b1,c1)).

בקבוצות tFI+vehicle ו-tFI+HyT, הפעילות החיסונית של TRPV4 שנצפתה עד tFI ​​של 48 האפטרים הייתה דומה לזו שהוצגה בקבוצות הדמה (איור 6A(a2-a5,b2-b5), B).

בשתי הקבוצות הללו, זוהתה פעילות חיסונית מופחתת משמעותית של TRPV4 בסומאטה ובדנדריטים של התאים הפירמידליים (55.6% ו-48.5% לעומת קבוצת מדומה+רכב, בהתאמה) ב-96 שעות לאחר tFI (איור 6A(a6,b6),B).

לעומת זאת, הפעילות החיסונית TRPV4 של קבוצת tFI+OXC התחזקה משמעותית (168.9% לעומת קבוצת מדומה+רכב) ב-12 שעות לאחר ש-tFI (איור 6A(c3), B), נשמרה עד 48 שעות לאחר tFI (איור 6A( c4,c5), B), והפך לדומה (104.9% לעומת קבוצת דמה+רכב) לזה שבקבוצת הדמה+רכב ב-96 שעות לאחר tFI (איור 6A(c6),B).

2.6. הגנה עצבית

2.6.1. ממצאים מאת Cresyl Violet (CV) Histochemistry

בדקנו שינויים בתאים הממוקמים בהיפוקמפוס לאחר ניתוח tFI או דמה והאם OXC היה קשור להישרדות תאים בהיפוקמפוס האיסכמי באמצעות צביעה CVhistochemical (איור 7).

בכל קבוצות הדמה, תאים מוכתמים ב-CV (CV+) זוהו בקלות בהיפוקמפוס, ולא הוצג הבדל בהתפלגות התא בין קבוצות הדמה: בפרט, תאי CV+ ב-SP, הנקראים תאים פירמידליים ונוירונים ראשיים, היו יחסית גדול ודמוי בצורת פירמידה (איור 7A, C, E, a,c,e).

בקבוצת tFI+רכב, מכתימות ה-CV ירדה ב-SP של אזור CA1, אך לא באזור CA2/3, בארבעה ימים לאחר tFI בהשוואה לקבוצת ה-sham+vehicles (איור 7B): בשלב זה, CV+ פירמידלי תאים היו מכווצים והיו להם גרעינים מעובה כהה (איור 4B).

בקבוצת tFI+HyT, השינוי בתאי CV+ בארבעה ימים לאחר tFI היה דומה לזה שבקבוצת tFI+רכב (איור 7D,d).

עם זאת, בקבוצת tFI+OXC, תאי CV+ בארבעה ימים לאחר tFI לא השתנו בהשוואה לאלו בקבוצת tFI+רכב (איור 7F,f). ממצא זה אומר שטיפול OXC לאחר איסכמי הציל תאי פירמידה CA1 מפציעה איסכמית.

איור 7. צביעת CV בהיפוקמפוס ובאזור CA1 שלו של כלי המדמה (A, a), דמה+HyT(C,c), דמה+OXC (E,e), tFI+רכב (B,b), קבוצות tFI+HyT (D,d), ו-tFI+OXC (F,f).

בקבוצות tFI+vehicle ו-tFI+HyT, מכתימות CV הופחתה ב-SP (חצים) של אזור CA1. עם זאת, בקבוצת tFI+OXC, המורפולוגיה של תאי CV+ הייתה דומה לזו בקבוצת Thesham+רכב.

הפסים מציינים את הממוצע ± SEM (n=7 עבור כל קבוצה). DG, gyrus שיניים. פסי קנה מידה=400 מיקרומטר (A–F) ו-100 מיקרומטר (a–f).

איור 8. (A–F ו-a–f) NeuN אימונוהיסטוכימיה (A–F) וצביעת FJ B (a–f) באזור CA1 של הרכב המדומה (A, a), דמה+HyT (C,c) , קבוצות דמה+OXC (E,e), tFI+רכב (B,b), tFI+HyT(D,d) ו-tFI+OXC (F,f) ביום 4 לאחר פעולת tFI או דמה.

מעטים תאי NeuN+ והרבה FJ B+תאי נצפו ב-SP של קבוצות tFI+vehicle ו-tFI+HyT.

עם זאת, בקבוצת tFI+OXC, רבים NeuN+ ומעט FJ B+ תאי נמצאו ב-SP ביום 4 לאחר tFI. (G,g) מספרים ממוצעים של תאים NeuN+(G) ו-FJ B+(g).

הפסים מציינים את הממוצע ± SEM (n {{0}} עבור כל קבוצה; * p < 0.05 לעומת קבוצת מדומה+רכב, # p < 0.05 לעומת הזמן המקביל של tFI+ קבוצת הרכב). SO, stratumoriens; SR, שכבה רדיאטום. פסי קנה מידה=100 מיקרומטר.

3. דיון

איסכמיה חולפת במוח גורמת באופן סלקטיבי למוות עצבי (DND) במבנים פגיעים, כגון הניאוקורטקס, הסטריאטום וההיפוקמפוס [30,31]. ההיפוקמפוס ידוע כפגיע במיוחד לאיסכמיה חולפת [32,33].

כלומר, אובדן מסיבי של תאים פירמידליים (נוירונים עיקריים) הממוקמים באזור ההיפוקמפוס CA1 מתרחש בבני אדם ובחיות ניסוי מספר ימים לאחר איסכמיה חולפת [34,35].

בהקשר זה, ציר זמן מגן של מוות (אובדן) נוירוני באזורים איסכמיים נתן תקווה להתערבויות מגנות או טיפוליות להפחתת פגיעה איסכמית.

עם זאת, המנגנונים הבסיסיים הקשורים למוות מושהה באופן סלקטיבי של נוירונים טרם הובהרו במלואם. לאחרונה, דיווחנו כי טיפול לפני ואחרי עם OXC הגן מפני פגיעה איסכמית בגרבילים [36]. עם זאת, מנגנון ההגנה העצבית עדיין לא ברור.

לכן, מחקר זה בדק את ההשפעה הטיפולית של טיפול ב-OXC לאחר tFI נגד פגיעה איסכמית ואת המנגנון שלו במודל גרביל של tFI.

במחקר זה, טיפול פוסט-איסכמי עם OXC הפחית משמעותית את טמפרטורת הגוף (לערך 33 ◦C) והחליש באופן משמעותי את ההיפראקטיביות הנגרמת על ידי tFI, למרות שהיפותרמיה (קירור כל הגוף) לא הצליחה להחליש את ההיפראקטיביות הנגרמת על ידי tFI.

נתונים ניסויים שהצטברו דיווחו כי גרבילים, לאחר tFI, מראים היפראקטיביות בפעילות התנועתית שלהם: ההיפראקטיביות מטופלת היטב ביום 1 לאחר tFI [37,38].

מחקרים מסוימים דיווחו כי היפראקטיביות הנגרמת על ידי איסכמיה מוחלשת על ידי טיפולים עם חומרים נוירו-פרוטקטיביים.

לדוגמה, במודל גרביל של tFI, טיפול מקדים עם פוקואידן (פוליסכריד סולפטדי שמקורו מאצות ים חומות) מחליש את ההיפראקטיביות המושרה על ידי tFI, מה שמראה שתאי פירמידה של אזור ההיפוקמפוס CA1 נשמרים מפציעה איסכמית [39].

בנוסף, דווח כי טיפול מקדים ב-rufinamide (חוסם תעלות נתרן תלוי במתח) משפר את ההיפראקטיביות הנגרמת על ידי tFI בגרבילים, מה שמראה כי נוירונים פירמידליים CA1 אינם ניזוקים לאחר tFI [40].

ידוע היטב כי תפקידו של ההיפוקמפוס בתפקוד המוח קשור קשר הדוק ללמידה ולתפקוד הזיכרון [41,42].

חוסר תפקוד קוגניטיבי, כולל ירידה בזיכרון לטווח קצר ובזיכרון מרחבי, ניתן לזהות על ידי מבחנים התנהגותיים פשוטים, כגון RAMT (עבור זיכרון מרחבי) ו-PAT (עבור זיכרון לטווח קצר) [43,44].

במחקר הנוכחי שלנו, טיפול פוסט-איסכמי עם OXC שיפר משמעותית את הפגיעה הקוגניטיבית (ירידה בזיכרון המרחבי והקצר-טווח) על ידי RAMT ו-PAT, בהתאמה, למרות שקירור כל הגוף לא הצליח לשפר את הליקוי הקוגניטיבי שנגרם כתוצאה מ-tFI. מחקרים קודמים הראו שחסר קוגניטיבי המושרה על ידי tFI משתפר על ידי נוירו-פרוטקטנטים.

לדוגמה, מתן של Pycnogenol® (תמצית סטנדרטית של קליפת עץ אורן ימי צרפתי) לפני עלבונות איסכמיים משפרת את הירידה בזיכרון לטווח קצר ובזיכרון המרחבי במודל גרביל של [43]. בנוסף, טיפול בחומצה כלורוגנית (אסטר של חומצה קפאית וחומצה כינית) ממתן באופן משמעותי את תפקוד לקוי של tFI הנגרמת על ידי tFI [44].

מאמרים אלו מראים שחוסר תפקוד קוגניטיבי כזה מלווה במוות נוירוני מושהה בהיפוקמפוס.

בהתבסס על הממצאים שהוזכרו לעיל, הערכנו האם טיפול OXC לאחר tFI מוגן טיפולית נוירונים בהיפוקמפוס בעקבות tFI באמצעות היסטוכימיה של CV, NeuN אימונוהיסטוכימיה וצביעה FJ B, ומצאנו שאחרי טיפול עם OXC הגן ביעילות על נוירונים פירמידליים CA1 מפני נוירונים אינדואיסכמיים. tFI.

דווח כי היפותרמיה היא אחת מהאסטרטגיות הנוירו-הגנה החזקות ביותר נגד פציעות איסכמיות [45-47]. Moyer et al. (1992) דיווחו כי במודל עכברוש של 60-מינימום איסכמיה מוקדית חולפת במוח, היפותרמיה תוך-איסכמית (כ-32 ◦ הנגרמת מיד לאחר האיסכמיה) הפחיתה את נפח האוטם, בעוד שהדחיית קירור לא הראתה השפעה משמעותית [48] .

בנוסף, Yamamoto et al. (1999) דיווחו כי במודל חולדה של פגיעה מוחית טראומטית בשילוב עם היפוקסיה ויתר לחץ דם, היפותרמיה (כ-30 מעלות צלזיוס) הפחיתה את הנזק הנוירוני התת-קורטיקלי העל-חדרי [47].

עם זאת, דיווחים מראים כי היפותרמיה טיפולית אינה מציגה השפעה נוירו-פרוקטיבית ניכרת כנגד פציעות איסכמיות במוח. פרידמן וחב'. (2001) דיווח כי היפותרמיה פוסט-איסכמית לא הצליחה להציל את הנוירונים הפירמידליים של ההיפוקמפוס במודל של חולדה של 10-מינימום איסכמיה מוחית עולמית חולפת [49].

בניסוי הנוכחי שלנו, היפותרמיה פוסט-איסכמית לא הגנה מפני מוות של נוירונים פירמידליים CA1 המושרה על ידי tFI בגרבילים. באופן כללי, ידוע שהיפותרמיה מוגנת בצורה הטובה ביותר כאשר היפותרמיה (32 עד 35 ◦C) נגרמת בהקדם האפשרי לאחר הופעת איסכמיה ונמשכת לפחות שעה עד שעתיים [50].

היפותרמיה טיפולית של נבדקים אנושית מתקבלת כעת במגוון דרכים, המשלבת קירור פיזי של פני הגוף או זרימת דם עם הרדמה והרפיה כדי לדכא רעד; עם זאת, שיטות אלו מסורבלות וחושפות תופעות לוואי [9,51].

בהקשר זה, לאחרונה הוצעו שיטות המשתמשות בחומרים תרופתיים כדרך להפחית את טמפרטורת הליבה בגוף בצורה יעילה ומהירה יותר מאשר קירור פני השטח [10]. במחקר הנוכחי שלנו, טיפול מיידי ב-OXC לאחר היפותרמיה שנגרמה באמצעות FI תוך שעה אחת לאחר ההפרפוזיה מחדש, והתקררות כל הגוף בדומה להיפותרמיה הנגרמת על ידי OXC, נשלט במשך שש שעות לאחר הפרפוזיה מחדש.

היפותרמיה הנגרמת על ידי OXC הגנה על תאי פירמידה CA1 מפני מוות מפציעה איסכמית הנגרמת על ידי tFI, אך קירור כל הגוף לא הצליח להציל את הנוירונים מפציעה הנגרמת על ידי tFI.

ממצאים אלו מצביעים על כך שקיימת אינטראקציה קריטית בין טמפרטורת הגוף ל-OXC, שנראה כי מאפשרת הגנה עצבית לאחר עלבונות איסכמיים, כמתואר להלן. בקרת טמפרטורת הגוף היא תהליך ביולוגי מורכב הנשלט לא רק על ידי ההיפותלמוס אלא גם על ידי חיישנים תרמו היקפיים [21].

הוכח שתרופות מעוררות היפותרמיה מקדמות ביעילות היפותרמיה במינים מרובים, כולל בני אדם [52-54]. תעלות יונים של משפחת פוטנציאל הקולטנים החולפים הם מרכזיים בוויסות טמפרטורת הגוף ועוסקות במנגנונים היקפיים המזהים טמפרטורות גבוהות ונמוכות [22].

חבר מרכזי במשפחת הקולטנים החולפים הוא TRPV1, הידוע בעבר כקולטן קפסאיצין-ונילואיד -1 [55]. הקולטן TRPV1 מתבטא במוחות מבוגרים, כולל בהיפוקמפוס, בקורטקס ובמוח האחורי [23,24], ויכול לזהות שינויים בטמפרטורת הגוף [56].

הפעלת קולטן TRPV1 ידועה כמעורבת בהתניה מוקדמת של היפוקסי בלבבות חולדות [55] ובתניה איסכמית מרחוק בלבבות חולדה מבודדים [56], תוך הגנה על הלבבות מפני פציעת איסכמיה-פרפוזיה חוזרת.

יתר על כן, Cao et al. [57] הוכיח שהפעלה תרופתית של תעלת TRPV1 מעוררת היפותרמיה ומייצרת השפעות נוירו-פרוקטטיביות נגד פגיעה הנגרמת על ידי איסכמיה/פרפוזיה בעכברי נוק-אאוט C57BL/6 WT ו-TRPV1 בהכרה, והראתה שטיפול ב-TRPV1 אגוניסט (דיהידרוקפסאיצין) בתחילת היפותרמיה (היפונתרמיה) 33 ◦C), מפחית אוטם ומשפר תפקוד נוירולוגי בעכברים מושפעי איסכמיה, אך השפעות היפותרמיות ונוירו-הגנה לא הוצגו בעכברי TRPV1-נוקאאוט [57].

בנוסף, קפסאיצין (אגוניסט של ערוץ TRPV1 קלאסי) מייצר היפותרמיה באמצעות הפעלה של נוירונים הממוקמים במרכז TRPV1- המכילים נוירונים [21]. במחקר הנוכחי שלנו, טיפול ב-OXC (200 מ"ג/ק"ג) לאחר tFIenhanced ביטוי TRPV1 בתאים פירמידליים הממוקמים באזור ההיפוקמפוס CA1 ב-30 דקות לאחר תחילת הפרפוזיה מחדש, והביטוי המוגבר נשמר עד ארבעה ימים לאחר איסכמיה.

בהתבסס על התוצאות הקודמות שלנו, OXC מייצר היפותרמיאטו הגנה מפני מוות נוירוני באמצעות TRPV1.TRPV4, ערוץ קטיון לא סלקטיבי, מתבטא גם במוח [58,59] ומתפקד כחיישן אוסמוטי המתווך שינויים בלחץ האוסמוטי בתגובה לתגובות התא [60 ]. בנוסף, הפעלת TRPV4 הוצעה לתווך תגובות נוירונאליות וגליאליות לנפיחות ברשתית [61].

עם זאת, עדיין לא ברור אם TRPV4 מופעל באמצעות מנגנונים תלויי טמפרטורה בתהליך של איסכמיה במוח. כאן, בדקנו את המעורבות האפשרית של הפעלת TRPV4 בהיפוקמפוס בעקבות טיפול בOXC לאחר tFI באמצעות Western blot ואימונוהיסטוכימיה עבור TRPV4, ומצאנו שאחרי טיפול ב-OXC לא הגביר באופן משמעותי את TRPV4 ביטוי האינגרביל היפוקמפוס לאחר tFI.

לסיכום, תוצאות המחקר הנוכחי שלנו מראות ש-OXC גרם להיפותרמיה באמצעות הפעלה של TRPV1 וסיפקה הגנה עצבית מפני פגיעה איסכמית הנגרמת על ידי tFI בגרבילים.

מחקר זה מספק ראיות המראות כי מיקוד תרמו-רצפטורים יכול להיות אסטרטגיה יעילה לטיפול באיסכמיה בנבדקים בהכרה, למרות שהטיפול מבוצע מיד לאחר הפרפוזיה מחדש. לכן, ניתן להשתמש ב-OXC כדי להוריד את טמפרטורת הגוף במהירות וניתן ליישם אותו על מטופלים לטיפול היפותרמי.

For more information:1950477648nn@gmail.com