الجزء 1: قليل السكاريد في اللبن البشري 2 / -الفوكوزيللاكتوز يحث على حماية الأعصاب من السكتة الدماغية النزفية داخل المخ

جهة الاتصال: Audrey Hu Whatsapp / hp: 0086 13880143964 البريد الإلكتروني:audrey.hu@wecistanche.com

Tsai-Wei Hung 1 و Kuo-Jen Wu 1 و Yu-Syuan Wang 1 و Eun-Kyung Bae 1 و YoungHa Song 2 و JongWon Yoon 2 و Seong-Jin Yu1 *

1 مركز لأبحاث الطب النفسي العصبي ، المعاهد الوطنية للبحوث الصحية ، Zhunan 35053 ، تايوان ؛

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

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

2 شركة Advanced Protein Technologies Corporation ، سوون سي 16229 ، كوريا ؛ yhsong@aptech.biz (YS) ،

jongwon.yoon91@gmail.com (JY)

المراسلات: b7508@nhri.edu.tw ؛ هاتف: بالإضافة إلى 886-37206166 (تحويلة 36710)

الملخص:

يحدث النزف داخل المخ (ICH) عندما تتمزق الأوعية الدموية في الدماغ ، مما يؤدي إلى حدوث انتفاخ في الدماغ وموت الخلايا. 2- Fucosyllactose (2FL) ، وهو سكر قليل السكاريد من لبن الإنسان ، له تأثيرات قوية مضادة للبكتيريا ومضادة للالتهاب. كان الغرض من هذه الدراسة هو فحص التأثير الوقائي لـ 2FL في النماذج الخلوية والقوارض من ICH. تمت إضافة Hemin إلى قشري الفئران الأوليةعصبيو BV2 microglia coculture لمحاكاة ICH في المختبر. تم استخدام نشاطي المناعة IBA1 و MAP2 لتحديد in الذخيرة وعصبينجاة. زاد Hemin بشكل كبير من IBA1 ، بينما قلل من نشاط مناعة MAP2. أدى 2FL إلى استعداء كلا الاستجابتين بشكل كبير. تم فحص التأثير الوقائي لـ 2FL بعد ذلك في نموذج ICH للجرذان. خفضت الإدارة داخل المخ من النوع السابع كولاجيناز النشاط الحركي المفتوح. أدت المعالجة اللاحقة المبكرة باستخدام 2FL إلى تحسين النشاط الحركي بشكل ملحوظ. تم جمع أنسجة المخ لتحليل الكيمياء النسيجية المناعية وتحليل qRT-PCR. خفض 2FL نشاط المناعة IBA1 و CD4 في المخطط المصاب. قلل 2FL من التعبير عن علامات الإجهاد ER (PERK و CHOP) ، بينما قام بتنظيم علامات الضامة M2 (CD206 و TGF) في الدماغ المصاب. مجتمعة ، تدعم بياناتنا أن 2FL لديها ملفاعصابتأثير ضد التراث الثقافي غير المادي من خلال منعالذروة العصبيةو ER الإجهاد. قد يكون لـ 2FL آثار إكلينيكية على علاج ICH.

الكلمات الرئيسية: 2- fucosyllactose؛ سكتة دماغية نزيف داخل المخ. في الذروة ؛ الشبكة الأندوبلازمية

آثار مستخلص cistanche: علاج الأمراض العصبية

الرجاء النقر هنا للجزء 2

1 المقدمة

يعتبر النزف الدماغي (ICH) من المشكلات الرئيسيةالعصبيةاضطراب مرتبط بارتفاع مخاطر الوفاة لدى البالغين [1،2]. يشكل ICH 10-15 في المائة من جميع حالات السكتة الدماغية الحادة [3]. دعمت بعض الدراسات الوبائية الفوارق بين الجنسين في المرضى الذين يعانون من ICH [4] أو أمراض الأوعية الدموية الدماغية [5]. يُصاب جزء صغير من مرضى ICH بمتلازمة اللاكونار النزفية [6]. يركز العلاج الحالي لـ ICH على التحكم في النزيف ، وإزالة الجلطة الدموية ، وتخفيف الضغط داخل الجمجمة الناجم عن النزيف. لا يوجد علاج دوائي فعال لـ ICH.

يلعب التذمر دورًا حاسمًا في إحداث ICHتنكس عصبي. بعد ظهور ICH ، تدخل خلايا الدم حمة الدماغ ، وتنشط الخلايا الدبقية الصغيرة ، وتبدأ في إنتاج السيتوكينات الأولية البروتينية [7،8]. يسبب Hemin ، وهو منتج ثانوي للهيموغلوبينعصبيالموت ويحث على موت الخلايا المبرمج والتضخم [9،10]. دعمت العديد من الدراسات فعالية العلاج المضاد للالتهاب في النماذج الحيوانية من ICH [11،12]. لقد أظهرنا مؤخرًا أن المعالجة اللاحقة المبكرة بمضاد CXCR4 CX807 قد أعاقت الذخيرة وحسنت الوظيفة السلوكية في الفئران التجريبية ICH [13]. تشير هذه البيانات إلى أن العلاج المضاد للالتهاب قد يقلل من تلف الدماغ

بعد ICH.

يحتوي لبن الأم البشري على التغذية والعديد من المكونات الحيوية النشطة [14] ، على سبيل المثال ، السكريات قليلة السكاريد من لبن الأم (HMOs) [15]. 2′-Fucosyllactose (2FL) هو قليل السكاريد الرئيسي في حليب الأم. تحسن التوصيل الفموي لـ 2FLذاكرةوالتعلم في الفئران [16،17]. بالإضافة إلى ذلك ، قام 2FL بقمع تعبير CD14 الناجم عن عديدات السكاريد الدهنية والذخيرة في الخلايا المعوية البشرية [18]. أبلغنا مؤخرًا أن 2FL خففتالذروة العصبيةفي الدماغ يعاني من السكتة الدماغية [19]. تشير هذه البيانات إلى أن 2FL هو عامل فعال مضاد للالتهاب وبالتالي قد يكون مفيدًا في معالجة ICH.

كان الغرض من هذه الدراسة هو فحص الإجراءات الوقائية العصبية لـ 2FL في النماذج الخلوية والحيوانية من ICH. تم استخدام Hemin لمحاكاة ICH في زراعة الخلايا [20]. لقد أظهرنا أن تنشيط 2FL المضاد بوساطة الهيمين للخلايا الدبقية الصغيرة. تم استخدام النوع السابع من كولاجيناز لتوليد ICH البؤري في الجرذان البالغة [13]. لقد وجدنا أن 2fl من تنشيط الخلايا الدبقية الصغيرة الناجم عن ICH ، CD4 بالإضافة إلى الخلايا اللمفاوية في الترشيح ، وإجهاد ER في الدماغ المغطى وتحسين الوظيفة السلوكية. تدعم بياناتنا أن 2FL لديها ملفاعصابتأثير ضد ICH.

آثار استخراج cistanche

2. النتائج

2.1. 2FL تنكس عصبي منخفض بوساطة الهيمين في الخلايا العصبية القشرية الأولية و BV2 Microglia Coculture

تم فحص التأثير الوقائي لـ 2FL لأول مرة في نموذج خلوي لنزيف دماغي. القشرية الأوليةعصبيو BV2 microglia cocultures مع الهيمين (10 ميكرومتر) لمدة 48 ساعة (انظر الجدول الزمني في الشكل 1E). تم تخفيف هيمينعصبيعلامة MAP2 (الشكل 1 أ) ، في حين أنها زادت علامة الدبقية الصغيرة IBA1 (الشكل 1 ب). تم استعداء هذه الاستجابات بواسطة 2FL (1 ميكرومتر ، الشكل 1A ، B). تم تحليل الأنشطة المناعية لـ MAP2 و IBA1 بشكل أكبر عن طريق قياس كثافة البكسل لعلامات محددة. كما هو موضح في الشكل 1C ، D ، قلل الهيمين بشكل ملحوظ من نشاط مناعة MAP2 (خريطة 2- ir) وزيادة IBA 1- ir (p <0. 0="" 0="" 1="" ،="" اتجاه="" واحد="" anova="" ،="" n="6" في="" كل="" مجموعة).="" تم="" استعداء="" هذه="" الاستجابات="" بشكل="" ملحوظ="" بواسطة="" 2fl="" (map2:="" p=""><0.001، f2،="" 14="115." 863؛="" iba1:="" p=""><0.001، f2،="" 15="134." 644="" ،="" اتجاه="" واحد="">

F

الشكل 1. إناعصابتأثير 2FL في القشرية الأوليةالخلايا العصبيةو BV2 microglia coculture. (أ) توضح الصور المجهرية التمثيلية أن الهيمين قلل من نشاط المناعة MAP2 (-IR). أدى التناول المتزامن مع 2FL إلى استعداء خسارة MAP-ir بوساطة الهيمين. (ب) زاد Hemin من IBA 1- ir. الإدارة المتزامنة مع 2FL خفضت IBA 1- ir. (C، D) تم تحليل كثافة البكسل لـ MAP 2- ir أو IBA {{1 0} ir باستخدام برنامج NIS Elements AR 5.11. (ج) 2FL يعادي بشكل كبير خسارة الهيمين بوساطة MAP 2- الأشعة تحت الحمراء. (D) 2FL يخفف بشكل ملحوظ نشاط IBA1 الناجم عن الهيمين. (هـ) الجدول الزمني للتجربة. * ف <0.05. شريط="" المقياس="100">

فوائد استخراج cistanche

2.2. بعد العلاج باستخدام 2FL المحسّن للنشاط الحركي في فئران ICH

تم فحص التأثير الوقائي لـ 2FL بعد ذلك في نموذج حيواني لـ ICH. تم إعطاء ما مجموعه 14 ذكورًا من الفئران البالغة بشكل تجسيمي جرعة منخفضة (0. 5 وحدات / uL × 1 ميكرو لتر) من النوع السابع كولاجيناز للحث على نزيف دماغي في المخطط الأيمن. تم إعطاء 2FL (400 مجم / كجم / يوم ، ip ، n=7) أو مركبة (محلول ملحي ، ip ، n=7) ​​يوميًا لمدة 5 أيام ، بدءًا من يوم واحد بعد السكتة الدماغية (يرجى الاطلاع على الجدول الزمني في الشكل 2G). بعد ذلك ، بعد ساعتين من آخر حقن 2FL أو حقن مركبة في اليوم الخامس ، تم وضع الحيوانات بشكل فردي في غرف نشاط الأشعة تحت الحمراء لمدة 30 دقيقة. تم فحص السلوك الحركي للميدان المفتوح لمدة 30 دقيقة. وجدنا أن 2FL زاد بشكل ملحوظ من النشاط الرأسي (VACTV ، الشكل 2 أ) ، إجمالي المسافة المقطوعة (TOTDIST ، الشكل 2 ب) ، الوقت الرأسي (VTIME ، الشكل 2C) ، النشاط الأفقي (HACTV ، الشكل 2D) ، وقت الحركة (MOVTME ، الشكل 2E) ) ، ورقم الحركة (MOVNO ، الشكل 2F). يتم سرد الإحصائيات التفصيلية (ANOVA ثنائية الاتجاه بالإضافة إلى اختبارات Newman-Keuls (NK) اللاحقة) في الجدول 1.

الشكل 2. العلاج اللاحق باستخدام 2FL يحسن الوظائف العصبية في الفئران ICH. عولجت الجرذان البالغة بالنوع السابع كولاجيناز في D 0 (G ، الجدول الزمني). تم إعطاء 2FL أو السيارة بشكل منتظم يوميًا لمدة 5 أيام. تم فحص السلوك الحركي على D5. 2FL تحسن بشكل ملحوظ (أ) النشاط الرأسي ، (ب) المسافة الإجمالية المقطوعة ، (ج) الوقت الرأسي ، (د) النشاط الأفقي ، (هـ) وقت الحركة ، و (و) الحركة

رقم. ن {0}} في كل مجموعة. * ف <0. 05="" ،="" anova="" ثنائي="" الاتجاه="" ؛="" #="" p=""><0.05 ،="" بعد="" اختبار="" nk="">

الجدول 1. الفروق المهمة في السلوك الحركي بين ICH بالإضافة إلى المركبات و ICH بالإضافة إلى 2FL.

2.3 العلاج المبكر بعد العلاج بتنشيط الخلايا الدبقية الصغيرة المنخفض 2FL في منطقة Peri-lesioned

تم التخلص من ثمانية فئران ICH (2FL ، n=4 ؛ المركبات ، n=4) الموت الرحيم وإخراجها من أجل الكيمياء المناعية IBA1 بعد الاختبار السلوكي في اليوم 5. يظهر نموذج IBA 1- ir في الشكل 3 تم تحسين IBA 1- ir في المنطقة المحيطة بالآفات في المخطط (الشكل 3 ب) ، مقارنة بالمواقع المقابلة في المخطط غير المتقرح المقابل (الشكل 3 أ) في فئران السكتة الدماغية التي تتلقى المركبات. تم العثور على الخلايا الدبقية الدبقية الصغيرة في منطقة الآفة (الشكل 3 ب ، إدراج) ، في حين تم العثور على الخلايا الدبقية الصغيرة التي تظهر تشكلًا صغيرًا في المخطط غير الآفات (الشكل 3 أ ، إدراج). خفض علاج 2FL 1- الأشعة تحت الحمراء IBA واستعادتها جزئيًا التشكل المورفولوجي للخلايا الدبقية الصغيرة (الشكل 3 ج ، إدراج). تم تحديد كمية IBA 1- ir وتم حساب متوسطها عبر ثلاثة أقسام دماغية متتالية مع مفصل أمامي مرئي في جميع الحيوانات. خفض 2FL بشكل ملحوظ IBA 1- أو في دماغ ICH (الشكل ثلاثي الأبعاد ، p <0. 001="" ،="" f2="" ،="" 12="50." 357="" ،="" اتجاه="" واحد="">

الشكل 3. في وقت مبكر بعد العلاج خفض 2FL التنشيط الدبقي الدبقي في المخطط الآفة. تلقت الحيوانات مركبة أو 2FL بعد حقن الكولاجين من اليوم الأول إلى الخامس. تم التضحية بالحيوانات في اليوم الخامس. تم العثور على نشاط مناعي محسن لـ IBA1 مع مورفولوجيا غير مشوهة في المخطط المصاب (B مقابل A). أدى العلاج باستخدام 2FL إلى تقليل نشاط مناعة IBA (C مقابل B). (D) قلل 2FL بشكل كبير من نشاط المناعة IBA1 في الدماغ المصاب. * p <0. 05="" ،="" اختبار="" anova="" أحادي="" الاتجاه="" بالإضافة="" إلى="" اختبار="">

2.4 2FF مخففة CD4 زائد الخلايا اللمفاوية في الترشيح في العقول الآف

إدارة الكولاجيناز المحسن CD4 بالإضافة إلى الخلايا الليمفاوية في الترشيح في المخطط الآفات (الشكل 4 ب). تم العثور على أي خلايا CD4 تقريبًا في المخطط غير الآفات (الشكل 4 أ). تم تخفيف خلية CD4 في مخطط الآفة بواسطة علاج 2FL (الشكل 4C مقابل الشكل 4B ؛ p <0. 001="" ،="" f2="" ،="" 6="173" .485="" ،="" اتجاه="" واحد="" anova="" ،="" الشكل="">

الشكل 4. ما بعد العلاج باستخدام 2FL يقلل من CD4 بالإضافة إلى الخلايا الليمفاوية في الترشيح في الدماغ المصاب. توضح الصور المجهرية التمثيلية نشاط المناعة CD4 في (أ) المخطط غير الآفات و (ب) المخطط الآفات من مركبة استقبال الفئران عند انخفاض (معايرة=50 أم) ومغناطيسية عالية (إدخال ، معايرة=10 um) ، وكذلك (C) المخطط الآفات من الفئران التي تتلقى 2FL. (د) خفض 2FL بشكل ملحوظ CD {{1 {11}}} الأشعة تحت الحمراء في الدماغ المصاب (* p <0.001 ،="">

طريقة ANOVA).

2.5 غيّرت 2FL بشكل تفاضلي تعبير العلامات الداخلية M1 و M2 في أدمغة ICH

تم جمع الأنسجة المخطط من ثمانية فئران (VEH ، n {{0}} ؛ 2fl ، n=4) في اليوم 5. تم فحص تعبير M1/M2 في علامات ammatory بواسطة QRT-PCR. زاد ICH بشكل ملحوظ من تعبير القرص المضغوط لعلامة M1 86 (الشكل 5A ، ص=0. 005) وعلامات M2 CD206 و TGF (الشكل 5B ، C ، p=0. 005). 2FL لم يغير تعبير القرص المضغوط 86 (الشكل 5 أ ، ص=0. 356 ، ANOVA ثنائي الاتجاه). ومع ذلك ، فقد نظمت بشكل كبير التعبير عن CD206 (الشكل 5 ب) و TGF في الجانب المصاب (P <0.05 ،="" اختبار="">

فوائد استخراج cistanche

2.6. قام 2FL بتغيير التعبير عن إجهاد ER وعلامات موت الخلايا المبرمج في أدمغة ICH

تم فحص التعبير عن إجهاد ER وعلامات أبوتوتيك في ثمانية جرذان (ign، n=4؛ 2FL، n=4). قلل 2FL بشكل ملحوظ من تعبير PERK (الشكل 6 أ ، ص=0. 016) ، IRE1 (الشكل 6 ب ، ص=0. 018) ، CHOP (الشكل 6 ج ، ص=0. 032) ، و SigmaR1 (الشكل 6 د ، ص=0. 017) في المخطط الآفات. 2FL لم يغير تعبير BIP (الشكل 6E ، ص=0. 841) و ATF6 (الشكل 6F ، ص=0. 403). بالإضافة إلى ذلك ، تم تقليل التعبير عن caspase3 بشكل كبير بواسطة 2FL (الشكل 6G ، p=0. 029 ، اختبار t).

الشكل 5. نظم 2FL التعبير عن علامات M2 في أدمغة ICH. زاد ICH بشكل ملحوظ من تعبير (A) M1 marker CD 86 ، وعلامات M2 (B) CD2 0 6 و (C) TGF (# p=0. 005 ، ثنائي الاتجاه أنوفا). (أ) 2FL ينظم بشكل كبير تعبير (B) CD206 و (C) TGF ، ولكن ليس (A) CD 86 ، في المخطط الآفات (* p <0.05 ،="" اختبار="">

الشكل 6. قمع 2FL التعبير عن إجهاد ER وعلامات موت الخلايا المبرمج. تم تثبيط تعبير (A) PERK و (B) IRE1 و (C) CHOP و (D) SigmaR1 و (G) caspase3 بشكل كبير بواسطة 2FL في العقول النزفية. لم يتم تغيير تعبير (E) BIP و (F) ATF6 بواسطة 2FL. * ف <0. 05.="" الشبكة="" الإندوبلازمية="" بيرك="" ،="" بروتين="" كيناز="" آر="" مثل="" كيناز="" er="" ؛="" ire1="" ،="" إنزيم="" يتطلب="" الإينوزيتول="" 1="" ؛="" chop="" ،="" البروتين="" المتماثل="" المرتبط="" بالبروتين="" ccaat="" ؛="" مستقبلات="" sigmar1="" ،="" sigma="" 1="" ؛="" atf6="" ،="" تنشيط="" عامل="" النسخ="">

ملحق cistanche