סך הגליקוזידים של Cistanche Deserticola מעודדים התאוששות תפקוד נוירולוגי על ידי גרימת התחדשות נוירווסקולרית דרך נתיב Nrf- 2/Keap-1 בחולדות MCAO/R-Ⅱ

TGs מקדמים שיפוץ עצבי בחולדות שנפגעו ב-I/R

על פי מחקרים רבים, נוירוגנזה לאחר שבץ יכולה לשפר משמעותית את ההתאוששות התפקודית. Synaptophysin (SYN), חלבוני צפיפות פוסט-סינפטית 95 (PSD-95) וחלבון 2 (MAP-2 הקשור למיקרו-צינוריות) שימשו כסמנים לבחינת הפלסטיות העצבית בחציית המוח האיסכמית של הקורטקס. כדי להעריך את ההשפעות של טיפול ב-TGs, PSs ו-OSs על נוירוגנזה בחולדות שנפגעו ב-I/R, בוצעו האימונופלואורסצנטיות וה-Western blot עבור ביטויי SYN, PSD95 ו-MAP-2. כפי שמוצג באיורים 9 ו-10, רמות הביטוי SYN, PSD95 ו-MAP-2 בחולדות I/R לאחר 14 ימים של פרפוזיה חוזרת ירדו בהשוואה לחולדות NOR, בעוד שה-TGs וה-PSs יכלו לעלות משמעותית- לווסת את רמות הביטוי שלהם. לקבוצת OSs לא היה שינוי משמעותי בהשוואה לקבוצת MOD. הנתונים הצביעו על כך שה-TGs וה-PSs הצליחו לרפא באופן דרמטילקדם שיפוץ עצבי לאחר פציעת I/R. 

CISTANCHE TUBULOSA טבעי להגנה מפני שבץ איסכמי PHGS75% ECH 30% ACT 12%

TGs Alter Nrf-2 ושומרים-1 ביטויים בחולדות שנפגעו ב-I/R

מתח חמצוני הוא המנגנון הפתוגני העיקרי בפציעת I/R. המחקרים אימתו ש-Nrf-2 הוא רגולטור ראשי של תגובות נוגדות חמצון. כדי לחקור תגובות חמצון בתיווך Nrf-2 ו-Keap-1 לאחר פגיעה ב-I/R, הערכנו את הציטופלזמה

ביטוי וכן טרנסלוקציה גרעינית של Keap-1. בינתיים, נבדק גם הביטוי של Nrf-2 ברקמות המוח של חולדות שנפגעו ב-I/R (איורים 10 ו-11). על פי ניתוח האימונופלואורסצנטי, נמצא כי Nrf-2 נמצא בעיקר בציטופלזמה בקבוצת NOR. בקבוצת ה-TGs, הביטוי של Nrf-2 בלוקליזציה ציטופלזמית היה מווסת מטה, אך הוסדר למעלה בגרעין, ונצפה גם ירידה בביטוי Keap-1. הנתונים הראו שההגנה המוחית של TGs יכולה להיות קשורה לאפונון של Nrf-2 ו-Keap-1.

TGs מחליש מתח חמצוני של רקמות המוח בחולדות שנפגעו ב-I/R

כדי לאשר את ההשפעות נוגדות החמצון של TGs, הפעילויות של SOD, CAT, GSH-Px ו-MDA הוערכו בחולדות שנפצעו ב-I/R. באיור 12, תכולת ה-MDA גדלה באופן ניכר בקבוצת ה-MOD, ובמקביל, הפעילות של SOD, CAT ו-GSH-Px ירדה, בהשוואה לחולדות הרגילות. מנגד, טיפול ב-TGs הוביל לירידה משמעותית בתכולת ה-MDA ולעלייה בפעילות של SOD, CAT ו-GSH-Px. תוצאות אלו אישרו עוד יותר את פעילות נוגדת החמצון של TGs.

CISTANCHE TUBULOSA טבעי לטיפול בשבץ איסכמי PHGS75% ECH 30% ACT 12%

דִיוּן

מחקרים רבים מצביעים על כך של-TCM C. deserticola יש פעילויות ביולוגיות נרחבות, למשל שיפור יכולת הלמידה, הזיכרון והחסינות. עם זאת, הרכיבים הפעילים של C. deserticola להגנה עצבית נותרו לא ברורים. העבודה הנוכחית שואפת לסנן את הרכיבים הפעילים מהםC. deserticola נגד שבץ איסכמיבדגם MCAO/R. שלוש תמציות מ-C. deserticola (TGs, PSs ו-OSs) שימשו להערכת השפעותיהם על חולדות MCAO/R, כמו גם מנגנונים אפשריים.

שבץ מוחי הוא מחלה חריפה של כלי דם במוח. מחקרים אפידמיולוגיים מראים כי שבץ מוחי שכיח יותר בקרב גברים מאשר בנשים. לפיכך, בניסוי שלנו, חולדות זכר אומצו לבדיקות. התוצאות שלנו הוכיחו שאינדוקציה של I/R האיצה מתח חמצוני ונפח אוטם, שברה את ה-BBB והובילה לפגיעה עצבית וכלי דם במוח. לאחר ההקרנה, נמצא כי TGs מקטינים את נפח האוטם ומעודדים שיפוץ עצבי ואנגיוגנזה. יתרה מכך, TGs נצפו לשמור על שלמות BBB לאחר פציעת I/R. להיפך, PS ו-OS לא מביאים הקלה משמעותית לפציעת I/R. לפיכך, TGs נחשבים לחלק הפעיל העיקרי של C. deserticola להגנה עצבית, פוטנציאלית באמצעות קידום שיפוץ עצבי, אנגיוגנזה ושלמות BBB באמצעות הפעלת מסלול Nrf- 2/Keap-1.

עדויות מצטברות מצביעות על כך שהקמת זרימת בטחונות יעילה חשובה באופן משמעותי למניעת היווצרות אוטם ופנומברה איסכמית, ומהווה טיפול קריטי בשלב מוקדם של שבץ איסכמי. התפשטות תאי אנדותל כלי דם ותאי שריר חלק לאחר אוטם איסכמי קובעת את הקמת מחזור הדם הצדדי. עם זאת, למודלים של איסכמיה יש תופעה נפוצה - כלומר, מתח חמצוני קיים באופן נרחב במיקרו-וסקולטורה של המוח. נתוני מחקר הראו שמספר רב של נוגדי חמצון עלולים להפריע לתפקוד ה-BBB ולתכונות האנגיוגנזה. CD31 ו-a-SMA הם הסמנים של תאי אנדותל כלי דם וכן תאי שריר חלק, בהתאמה. כדי לחקור את ההשפעה של התפשטות התאים הנ"ל של התמציות מ-C. deserticola, בדקנו את הביטויים של CD31 ו-a-SMA בהומוגנית מוחית איסכמית מוחית. הנתונים שלנו הראו ש-TGs שיפרו בצורה מדהימה את הביטויים של CD31 ו-a-SMA. עם זאת, לא היו הבדלים משמעותיים בין קבוצות PSs ו-OSs. לכן, הסקנו ש-TGs עשויים להפחית נזק מוחי על ידי קידום אנגיוגנזה באמצעות הגדלת הביטויים של CD31 ו-a-SMA, בעוד ש-PSs ו-OSs לא סיפקו הגנה כזו מנזק מוחי. תוצאות אלו אישרו עוד שרק TGs יכולים למנוע פגיעה I/R מוחית.

ניתן לחשוב על שבץ איסכמי כתוצאה מאיסכמיה מוחית הנגרמת על ידי פגיעה בפלסטיות העצבית או שיפוץ של אזורי מוח. רוב חולי השבץ סובלים מליקויים נוירולוגיים. הפעלת נוירוגנזה היא אסטרטגיה מבטיחה לחולי שבץ לשיפור התפקודים הנוירולוגיים שלהם. נוירוגנזה משתתפת ישירות בהחלמה של תפקוד נוירולוגי לאחר פגיעה I/R מוחית. מחקרים קודמים מראים ש-TGs יכולים לשפר את שיעור ההישרדות של תאי פירמידה בהיפוקמפוס ולעורר נוירוגנזה. מתח חמצוני גורם לאובדן נוירונים במהלך הרבה מחלות, כמו פרקינסון, שבץ וכדומה. Nrf-2 מתמלל הרבה גנים הקשורים להגנה עצבית באזור המקדם שלהם, בעיקר כולל SOD, MDA, CAT ו-g-glutamyl cysteine ​​ligases וכו'. SYN, PSD-95 ו-MAP{{ חלבונים 4}}, הקשורים באופן הדוק להיווצרות סינפטית ולהולכה עצבית, יכולים להיחשב לסמנים של פלסטיות נוירונית מחקרית באזור הפנימברה האיסכמית. לאחר מחקר, מצאנו שהריפוי עם TGs יכול להגביר באופן משמעותי את הביטויים של PSD95, SYN ו-MAP-2, מה שמצביע על כך שההגנה המוחית של TGs הייתה בקורלציה עם פלסטיות עצבית מוגברת במהלך I/R. עם זאת, חבל שאין הבדל ברור בין PSs כמו גם קבוצות OSs. תוצאות אלו הצביעו על כך ש-TGs יכולים לשפר את הנוירופלסטיות לאחר פגיעה I/R מוחית.

מחקר הדמיה בחולי שבץ הראה שניתן להתייחס לתפקוד לקוי של BBB כתכונה בולטת של המוח הפרי-איסכמי (Bang et al., 2007). ה-TJs, המורכבים מחלבונים ציטופלזמיים, חלבונים טרנסממברניים ומולקולות הדבקה בחיבור בין תאי אנדותל נימיים, חשובים מאוד בשמירה על שלמות BBB (Ye et al., 2019). ביניהם, ZO-1, claudin-5 ואוקלודין הם החלבונים החשובים ביותר ב-TJs. עדויות מצטברות מצביעות על כך שהחדירות המוגברת של BBB המושרה על ידי איסכמיה תואמת בדרך כלל את השינויים של ZO-1, claudin-5 ו-occludin (Cao et al., 2016a; Page et al., 2016; Yu et al., 2017; Liu et al., 2018). בעבודה זו, התוצאות הוכיחו שלמרות ש-TGs יכולים להגביר באופן משמעותי את הביטויים של חלבוני ZO-1, claudin-5 ו-occludin ברקמות מוח הנגרמות על ידי MCAO, לא PSs ולא OSs עשו זאת. ה-BBB מורכב מתאי אנדותל מוחיים והוא קשור קשר הדוק עם פריציטים (Nyul-Toth et al., 2016). פריציטים חיוניים לשלמות BBB (Bell et al., 2010). שבץ איסכמי מעורר מוות של פריציטים וניתוק מתאי אנדותל במוח בשלב החריף, ובכך מערער את יציבות המיקרו-וסקולטורה ומשנה את תכונות BBB (Zechariah et al., 2013). הנתונים שלנו הראו ש-TGs יכולים להגביר את כיסוי הפריציטים על נימים ולהגדיל את רמות הביטוי של ZO-1, קלאודין-5 ואוקלודין. תופעות אלו הוכיחו ש-TGs יכולים להגן ביעילות על שלמות BBB לאחר פגיעה I/R מוחית. לסיכום, TGs עשויים להחליש פגיעה מוחית במספר דרכים, כגון קידום אנגיוגנזה, שיפור הפלסטיות הנוירונית ושמירה על שלמות ה-BBB.

לאחר מכן חקרנו את מסלול האיתות כדי לחקור את המנגנון העומד בבסיס הגנת המוח של TGs. תהליך הפגיעה ב-I/R הוא רב גורמים, ולכן מנגנונים רבים מעורבים בפתוגנזה. לחץ חמצוני הוא גורם סיכון בסיסי התורם לפציעה מוחית הנגרמת על ידי I/R, כגון נזק למבנה BBB, הפרעה בתפקוד האנדותל של כלי הדם והחמרה של פגיעה עצבית איסכמית. לפיכך, מתח חמצוני הפך למטרה טיפולית אטרקטיבית בפגיעה מוחית הנגרמת על ידי I/R. אנזימים שלב 2, המתווכים על ידי גורם גרעיני E 2-related factor-2 (Nrf-2), נחשבו לאמצעי חשוב שבאמצעותו נוירונים מגנים על עצמם מפני עקה חמצונית. עדויות מצטברות מצביעות על כך שהפעלה של Nrf-2 במהלך I/R היא יעד טיפולי פוטנציאלי להגנה עצבית. Nrf-2, כמווסת חשוב של הגנה נוגדת חמצון אנדוגנית, מתווך את רמת ה-heme oxygenase 1 (HO-1) ואנזימים נוגדי חמצון אחרים, כגון NAD(P)H quinone oxidoreductase 1 (NQO1), SOD, CAT, GSH ומד"א. יתר על כן, Nrf-2 ממלא תפקיד רגולטור חשוב באנגיוגנזה. המחקר הנוכחי מראה שניתן לשפר ולהפעיל את Nrf-2 באופן משמעותי בתהליך התפתחות כלי הדם.

CISTANCHE TUBULOSA NATURAL לשבץ אנטי איסכמי PHGS75% ECH 30% ACT 12%

כפי שתואר קודם, TGs מכילים הרבה תרכובות ביו-אקטיביות, למשל, echinacoside, tubuloside A, acteoside, isoacteoside ו-2'-acetylacteoside, וחלקם הראו תפקודים נוירו-פרוטקטיביים לאחר פגיעה I/R מוחית. לאכינאקוסיד יש הרבה השפעות תרופתיות, כגון נוגד חמצון, אנטי-זדקנות, הגנה עצבית, אנטי דלקת, קידום של ציקטריזציה, הגנה על הכבד, קידום יצירת עצם ופעילות אנטי-גידולית. לאחרונה, echinacoside זוהה כנוגד חמצון חזק במערכת העצבים המרכזית. Echinacoside יכול לצמצם את תוכן ה-MDA ולשפר את הפעילויות של SOD ו-GSH-Px בפגיעה מוחית באיסכמיה, וניתוח עגינה מולקולרי הראה כי Echinacoside עשוי להיקשר ל-Keap-1, מה שמוביל לטרנסלוקציה הגרעינית Nrf-2. המחקר של Xia הראה שאקטאוזיד יכול להפחית את נפח האוטם ואת תכולת מי המוח כדי לשפר את החסרים הנוירולוגיים בחולדות MCAO/R על ידי הפחתת מתח חמצוני. מחקרים אחרים הוכיחו שאיזואקטאוזיד יכול להגביר את הפעילות של אנזימים נוגדי חמצון תאיים, SOD ו-CAT בתאי V79-4 שטופלו ב-H2O. בהתבסס על הדיווחים לעיל על התרכובות הפעילות הכלולות ב-TGs, ניתן להסיק ש-TGs יכוליםלהגן מפני שבץ איסכמי באמצעות מסלולי נוגדי החמצון.

Li דיווח על ההשפעות הנוירו-פרוקטטיביות של גליקוזידים של פנילאתנואידים (PhGs) על אפופטוזיס המושרה על ידי H2O2- על תאי PC12 דרך מסלול Nrf2/ARE (Li et al., 2018). PhGs אלו דוכאו באופן משמעותי על ידי הפעלת טרנסלוקציה גרעינית Nrf2 והגברת הביטויים של HO-1, NQO1, תת-יחידה קטליטית של גלוטמט ציסטאין ליגאז (GCLC) ותת-יחידת משנה ליגאז מגלוטמט-ציסטאין (GCLM) (Li et al., 2018 ; Gong et al., 2019). לכן, ממצאים אלה מצביעים על כך שמסלול Nrf-2/ARE ממלא תפקיד מכריע בהשפעות הגנה בתיווך PhGs על תאי עצב. באופן דומה, במחקר זה, מצאנו ש-TGs יכולים להפחית את רמת ה-MDA ולהעלות את רמות ה-SOD, CAT ו-GSH-Px בחולדות I/R. בינתיים, TGs יכולים להסדיר את הביטוי Nrf2 בגרעין, לווסת את הביטוי המקביל בציטופלזמה ולהפחית משמעותית את הביטוי Keap-1. לכן, מסלול Nrf-2/Keap-1 עשוי להיות מעורב בהשפעות נוירו-פרוטקטיביות בתיווך TGs. אימות נוסף של מסלול זה יתבצע בעתיד בתרבית תאים במבחנה עם מודלים של מניעת חמצן-גלוקוז/חמצן מחדש. יתר על כן, תמציות C. deserticola ניתנו במחקר שלנו במשך 14 ימים ברציפות. מכיוון שנוירוגנזה של מבוגרים תשפיע על הפרשנות של השפעות נוירו-פרוטקטיביות במהלך 14 ימים של פרפוזיה חוזרת, לא ניתן להוציא נוירוגנזה מתכנון הניסוי הנוכחי שלנו בחקירת ההשפעה הנוירו-פרוטקטיבית של CTs. זו המגבלה של המחקר שלנו.

לסיכום, ה-TGs מ-C. deserticola הם שיכוליםלשפר אנגיוגנזה ונוירוגנזהכמו גם לשמור על שלמות ה-BBB בחולדות פגיעות I/R, אך לא ב-PSs ו-OSs. ההשפעות יכולות להיות מתווך על ידי הפעלת מסלול Nrf-2/Keap-1.

CISTANCHE TUBULOSA טבעי לטיפול בשבץ איסכמי PHGS75% ECH 30% ACT 12%