العلاقة بين نقص التروية الدماغية وإصابة ضخه وموت الخلايا المبرمج

يعتبر الدماغ من أهم أعضاء جسم الإنسان. في السنوات الأخيرة ، مع الزيادة المستمرة في الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية والدماغية ، فإن هذا المرض إلى جانب أمراض القلب والأورام الخبيثة يشكلون الأمراض القاتلة الرئيسية الثلاثة. نقص التروية الدماغي هو السبب الرئيسي لأمراض القلب والأوعية الدموية والدماغية ، والتي يمكن أن تلحق الضرر بأنسجة المخ المحلية ووظيفتها ، وترتبط درجة الضرر بطول فترة نقص التروية وكمية تدفق الدم المتبقي.

انقر فوق cistanche tubulosa Australia لإصابة Ischemia Reperfusion

بعد أن يستعيد نقص التروية الدماغي إمداد الدم خلال فترة معينة ، لا تتعافى وظائف المخ ، ويحدث ضعف عصبي أكثر خطورة في وظائف المخ. وتسمى هذه الظاهرة إصابة نقص التروية الدماغية - ضخه [1] [2]. ترتبط الآلية المُمْرِضة لإصابة نقص التروية الدماغية - ضخه بشكل أساسي بتأثيرات مختلفة مثل سمية الأحماض الأمينية المثيرة ، وتشكيل الجذور الحرة المفرط ، والاستجابة الالتهابية ، وبعد نقص التروية الدماغي ، سيظهر عدد كبير من الخلايا العصبية حول منطقة إصابة ضخه موت الخلايا المبرمج. ، أي أن إصابة نقص التروية الدماغية-ضخه ترتبط ارتباطًا وثيقًا بموت الخلايا المبرمج. تصف هذه الورقة التقدم البحثي الحالي.

العلاقة بين نقص التروية الدماغية وإصابة ضخه وموت الخلايا المبرمج العصبي

أظهرت الدراسات أن هناك نوعين من موت الخلايا الناجم عن إصابة نقص التروية الدماغية - ضخه: النخر والاستماتة. تحدد مدة الإصابة الدماغية والمسافة بين الخلايا العصبية والمركز الإقفاري بشكل مشترك شكل موت الخلايا: عندما تكون مدة نقص التروية أطول ، أي عندما يتم إمداد الخلايا بالأكسجين بشكل غير كافٍ لفترة طويلة بسبب نقص التروية الحاد وتقع في مركز نقص تروية الدم ، يؤدي الانخفاض الحاد في تدفق الدم بشكل عام إلى نخر الخلية ؛ المدة القصيرة للإقفار تسبب فقط نقص التروية الخفيف إلى المتوسط ​​، والخلايا العصبية الموجودة في أسفل الظهر في المنطقة المركزية الإقفارية ، أي الخلايا العصبية حول المنطقة المركزية الإقفارية ، هي في الغالب موت الخلايا المبرمج.

عندما تموت الخلية [3] ، يتقلص حجم الخلية ، ويختفي الاتصال بالخلايا المحيطة ، لذلك سيتم فصلها عن الخلايا المحيطة ، ستزداد كثافة السيتوبلازم في الخلية ، وستزداد إمكانات غشاء الميتوكوندريا تختفي ، ثم تتغير النفاذية ، ويطلق السيتوكروم C يصل إلى السيتوبلازم ، ويتكثف النيوكليوبلازم ، ويتكسر الغشاء النووي والنواة ، ويتحلل الحمض النووي إلى أجزاء ، وفي النهاية تشكل أجسام موت الخلايا المبرمج ، والتي يتم بلعمةها بواسطة الخلايا المجاورة أو الخلايا البلعمية [4].

مسارات موت الخلايا المبرمج للخلايا العصبية الناجمة عن إصابة نقص التروية الدماغية وضخه

2.1 مسار موت الخلايا المبرمج بوساطة الميتوكوندريا الذاتية

عندما يتم تحفيز الخلايا العصبية عن طريق نقص التروية ، يمكن تنشيط مسار موت الخلايا المبرمج داخل الخلايا العصبية ، مما يؤدي إلى إزالة استقطاب غشاء الميتوكوندريا وتقليل إمكانات الغشاء ، مما يزيد من نفاذية الغشاء الخارجي للميتوكوندريا وإطلاق السيتوكروم C من الميتوكوندريا.

بعد إطلاق السيتوكروم سي في الخلية ، فإنه يتفاعل مع Apaf -1 لتكوين مركب أبوطوتيكي بمساعدة ATP و dATP. يقوم مجمع أبوبتوتيك بتجنيد وتنشيط Pro-Caspase 9 لتشكيل Caspase 9 holoenzyme ، كما يعمل Caspase 9 على تنشيط المستجيب Caspase3 و Caspase7 ، ويبدأ تفاعل Caspase المتسلسل ، ويقطع أكثر من 100 نوع من الركائز في الخلايا ، مثل - توبولين ، أكتين ، باربا ، لامين ، إلخ ، مما يتسبب في موت الخلايا المبرمج للخلايا العصبية [5].

2.2 مسار موت الخلايا المبرمج بوساطة الشبكة الإندوبلازمية الذاتية

الشبكة الإندوبلازمية هي موقع المعالجة الرئيسي لتخليق البروتين ومخزن Ca2 plus. يمكن أن تؤدي إصابة نقص التروية الدماغية - ضخه إلى اضطراب مستوى Ca2 زائد داخل الخلايا ، مما يتسبب في استجابة الإجهاد للشبكة الإندوبلازمية. يمكن أن يقلل إجهاد الشبكة الإندوبلازمية من تخليق البروتين في الخلايا ، ويزيد من طي البروتين ، ويحافظ على توازن الكالسيوم بالإضافة إلى التوازن ، ولكن الإجهاد المفرط يمكن أن يعطل التوازن Ca2 plus في الشبكة الإندوبلازمية وكمية كبيرة من Ca2 plus تدخل الخلية داخل وداخل الميتوكوندريا ، من ناحية ، سيؤثر على نشاط الميتوكوندريا وبروتينات عائلة Bcl -2 ، مما يجعل الخلايا تنتقل إلى موت الخلايا المبرمج ، ومن ناحية أخرى ، تنشيط cysteine ​​endopeptidase Calpain المحايد داخل الخلايا. قد ينشط Calpain المنشط تفاعلات Caspase Cascade التي تؤثر على موت الخلايا المبرمج [6] [7].

2.3 مسار مستقبلات الموت الخارجية

تنتمي عائلة مستقبلات الموت (DR) الموجودة على سطح الخلايا العصبية إلى عائلة مستقبلات عامل نخر الورم (TNFR). يتكون مجال الموت (DD) من بقايا وله وظيفة بروتين التحلل المائي. عندما يرتبط مستقبل الموت برباط موت معين ، فإنه يتلقى إشارة موت خارج الخلية ، وينشط آلية موت الخلايا المبرمج داخل الخلايا ، ويحفز موت الخلايا المبرمج.

حاليًا ، تتضمن روابط مستقبلات الموت المعروفة بشكل أساسي Fas-FasL و TNFR 1- TNF و TRAILR 1- TRAIL و TRAILR 2- TRAIL و DR 3- TL1A. مسارات إشارات مستقبلات الموت المدروسة جيدًا هي Fas و TNFR1 و TRAIL [8]. بدء موت الخلايا المبرمج بوساطة Fas-FasL في مسار مستقبل الموت الخارجي عندما يرتبط المركب المتماثل FasL بـ Fas ؛ يؤدي ارتباط أداة تقليم TNF بـ TNFR1 إلى تحفيز مجال موت TNFR1 لتجميع بروتينات المحول ، ويمكن تجنيد جزيئات TRADD و TRADD مثل TRAF2 و RIP و FADD.

يمكن لـ TRAF2 و RIP تنشيط مسارات إشارات NF-κB و JNK / AP ، بينما يمكن لـ FADD تنشيط تفاعل Caspase المتسلسل. يحدد الاختلاف في تجنيد جزيئات الإشارة بواسطة بروتين المحول TRADD بقاء الخلايا أو بقائها على قيد الحياة. موت؛ يتم التعبير عن TRAILR1 و TRAILR2 بشكل كبير في الخلايا السرطانية.

بعد الارتباط بـ ligand TRAIL ، يرتبطون بـ FADD من خلال مجال الموت ، ويجندون pro-caspase8 ، ويشكلون DISC. يشق Pro-caspase8 في DISC ذاتيًا في Caspase8 النشط ، ويقوم Caspase8 بتنشيط Caspase3 من خلال مسار Caspase مشابه لـ Fas ومسار يعتمد على الميتوكوندريا ، وبالتالي يتوسط موت الخلايا المبرمج [9].

ملخص

تتشكل الإصابة الناجمة عن نقص التروية الدماغية - ضخه بواسطة مجموعة متنوعة من الآليات المعقدة. تتناول هذه المقالة فقط جزءًا صغيرًا من موت الخلايا المبرمج العصبي. في الوقت الحاضر ، هناك العديد من الدراسات حول إصابة نقص التروية الدماغية - ضخه في الداخل والخارج ، بما في ذلك استخدام الطب الصيني التقليدي أو نقاط الوخز بالإبر لتنظيم البروتينات ذات الصلة ومسارات الإشارات بطرق متعددة لإصلاح الخلايا العصبية وإحداث تلف في الدماغ. تأثير وقائي [10]. ومع ذلك ، لا تزال آلية عمل طرق العلاج ذات الصلة غير واضحة ، ولا تزال هناك حاجة إلى عدد كبير من الدراسات السريرية لتحقيق نتائج جديدة في أقرب وقت ممكن لإفادة المرضى.

Wالقبعة هي آلية علاج Cistanche لإصابة نقص تروية ضخه؟

Cistanche هو دواء عشبي تقليدي تم استخدامه في الصين لعدة قرون. يحتوي على العديد من المركبات النشطة بيولوجيًا ، بما في ذلك إشنكوسايد ، أكتيوسيد ، وفيرباسكوسايد ، والتي ثبت أنها تمتلك خصائص مضادة للأكسدة ومضادة للالتهابات ومناعة.

أظهرت الدراسات أن الكستانش يمكن أن يحمي من الإصابة بنقص التروية عن طريق تثبيط الإجهاد التأكسدي والالتهاب والاستماتة. يقوم بذلك عن طريق زيادة نشاط الإنزيمات المضادة للأكسدة مثل الكاتلاز ، ديسموتاز الفائق ، والجلوتاثيون بيروكسيديز مع تقليل إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) وبيروكسيد الدهون.

علاوة على ذلك ، يمكن لـ Cistanche كبت التعبير عن السيتوكينات المؤيدة للالتهابات مثل TNF- و IL -1 و IL -6 ، وتقليل تجنيد العدلات والضامة في موقع الإصابة. من خلال تعديل الاستجابة المناعية ، يمكن لـ Cistanche منع المزيد من تلف الأنسجة وتعزيز إصلاح الأنسجة. بشكل عام ، يمارس Cistanche آثاره المفيدة على إصابة نقص التروية - ضخه من خلال آليات متعددة ، مما يجعله مرشحًا واعدًا لتطوير عوامل علاجية جديدة لهذه الحالة.

مراجع

[1] وانج جوانج شنغ ، جينج ديكين. تقدم البحث في آلية نقص التروية الدماغية / إصابة ضخه [J]. المراجعة الطبية ، 2011 ، 17 (24): 3753-3756.

[2] بنغ تشي يوان ، ليو وانغهوا ، تساو ون. تقدم البحث في آلية موت الخلايا المبرمج في إصابة نقص التروية الدماغية - ضخه [J]. المجلة الصينية للطب الصيني التقليدي ، 2017،35 (08): 1957-1961.

[3] باو لي ، تشانغ تشنغ. تقدم البحث في موت الخلايا المبرمج في إصابة نقص التروية الدماغية - ضخه [J]. مجلة الطب العملي ، 2009 ، 25 (03): 487-489.

[4] ميهتا إس إل ، مانهاس إن ، راغوبير آر الأهداف الجزيئية في نقص تروية الدماغ لتطوير علاجات جديدة ［J］． Brain Res Rev، 2007 ، 54 (1): 34-66.

[5] Broughton BR، Reutens DC، Sobey CG． آليات موت الخلايا المبرمج بعد نقص التروية الدماغية ［J］． السكتة الدماغية ، 2009 ، 40 (5): هـ 331-9.

[6] بوجراد هـ ، جوبكينا أو ، روبرت إن ، وآخرون. نخر مبرمج بوساطة AIF: طريقة منظمة للغاية للموت ［J］． J Cell Cycle، 2007، 6 (2): 2612-2619.

[7] Solaroglu I ، Tsubokawa T ، Cahill J ، et al. التأثير المضاد لموت الخلايا المبرمج لعامل تحفيز مستعمرة المحببات بعد نقص التروية الدماغي البؤري في الفئران. علم الأعصاب ، 2006 ، 143 (4): 965-974.

[8] Nijboer CH ، Heijnen CJ ، Groenendaal F ، et al. دور مزدوج لمسار NF-kappaB في تلف دماغ الوليد بنقص التأكسج الإقفاري ［J］． Stroke ، 2008 ، 39 (9): 2578-2586.

[9] Wajant H، Scheurich P. TNFR 1- حث على تنشيط مسار NF-κB الكلاسيكي [J] مجلة FEBS ، 2015،278 (6): 862-876.

[10] تشو جياوجياو ، وو تشينجتينج ، ولي قوه ، وتشانغ تشينغ بينغ ، وخه يهوي. تقدم البحث في تدخل الطب الصيني التقليدي على الالتهام الذاتي لحماية إصابة نقص التروية الدماغية وضخه [J]. مجلة هونان للطب الصيني التقليدي ، 2021 ، 37 (09): 191-194.