Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Angiopoietin-1 Bảo vệ Tổn thương Thiếu máu và Tái tưới máu Tủy sống Bằng cách Ức chế Tự thực bào ở Chuột
Tóm tắt
Tổn thương thiếu máu và tái tưới máu tủy sống (SCIR) có thể kích thích quá trình tự thực bào, một quá trình tham gia vào sự sống còn của tế bào thần kinh. Tuy nhiên, việc tự thực bào đóng vai trò bảo vệ thần kinh hay có hại trong tổn thương SCIR vẫn còn gây tranh cãi. Angiopoietin-1 (Ang-1), một yếu tố tăng trưởng nội mô, đã được chứng minh có tác dụng bảo vệ thần kinh. Nghiên cứu hiện tại nhằm khám phá cơ chế bảo vệ thần kinh của Ang-1 trong các tế bào thần kinh trong mô hình tổn thương SCIR ở chuột trong môi trường sống. Protein Ang-1 và rapamycin được tiêm qua dịch não tủy. Điểm số Basso Beattie Bresnahan (BBB) và nhuộm Hematoxylin và Eosin được sử dụng để đánh giá mức độ tổn thương SCIR. Các protein phản ánh mức độ biểu hiện tự thực bào, như Beclin-1 và LC3, đã được đánh giá bằng phương pháp western blotting. Kết quả cho thấy tổn thương SCIR dẫn đến mất chức năng vận động của chi dưới. Protein Ang-1 ức chế sự biểu hiện của Beclin-1 và LC3, qua đó cải thiện điểm số BBB và giảm nhẹ tổn thương tủy sống. Ngược lại, rapamycin, một chất kích hoạt tự thực bào, đã gây ra tác động ngược lại. Nghiên cứu này cung cấp bằng chứng cho thấy Ang-1 đóng vai trò bảo vệ thần kinh bằng cách ức chế sự biểu hiện của tự thực bào trong tổn thương SCIR. Tổng thể, các phát hiện có thể hữu ích cho việc điều trị tổn thương SCIR.
Từ khóa
#Angiopoietin-1 #tổn thương tủy sống #thiếu máu và tái tưới máu #tự thực bào #bảo vệ thần kinh.Tài liệu tham khảo
Kardes O, Civi S, Tufan K et al (2017) Effects of atorvastatin on experimental spinal cord ischemia–reperfusion injury in rabbits. Turk Neurosurg 27:594–602
Bruce M, Gerard L (2015) Management of severe spinal cord injury following hyperbaric exposure. Diving Hyperb Med 45:210
Cheng MM, Humphreys KA (2012) Acute effect of ghrelin on ischemia/reperfusion injury in the rat spinal cord. Int J Mol Sci 13:9864–9876
Fan J, Zhang Z, Chao X et al (2014) Ischemic preconditioning enhances autophagy but suppresses autophagic cell death in rat spinal neurons following ischemia–reperfusion. Brain Res 1562:76–86
Fang B, Li XQ, Bi B et al (2015) Dexmedetomidine attenuates blood-spinal cord barrier disruption induced by spinal cord ischemia reperfusion injury in rats. Cell Physiol Biochem Int J Exp Cell Physiol Biochem Pharmacol 36:373
Saito T, Saito S, Yamamoto H et al (2013) Neuroprotection following mild hypothermia after spinal cord ischemia in rats. J Vasc Surg 57:173–181
Fang B, Li XQ, Bao NR et al (2016) Role of autophagy in the bimodal stage after spinal cord ischemia reperfusion injury in rats. Neuroscience 328:107–116
Bischoff MS, Di LG, Griepp EB et al (2011) Spinal cord preservation in thoracoabdominal aneurysm repair. Perspect Vasc Surg Endovasc Therapy 23:214–222
Temiz C, Solmaz I, Tehli O et al (2013) The effects of splenectomy on lipid peroxidation and neuronal loss in experimental spinal cord ischemia/reperfusion injury. Turk Neurosurg 23:67
Matsui Y, Takagi H, Qu X et al (2007) Distinct roles of autophagy in the heart during ischemia and reperfusion: roles of AMP-activated protein kinase and Beclin 1 in mediating autophagy. Circ Res 100:914
Miao S, Jie L, Dai W et al (2013) Ethyl pyruvate ameliorates hepatic ischemia–reperfusion injury by inhibiting intrinsic pathway of apoptosis and autophagy. Mediat Inflamm. https://doi.org/10.1155/2013/461536
Lum JJ, Deberardinis RJ, Thompson CB (2005) Autophagy in metazoans: cell survival in the land of plenty. Nat Rev Mol Cell Biol 6:439–448
Wang ZY, Liu WG, Muharram A et al (2014) Neuroprotective effects of autophagy induced by rapamycin in rat acute spinal cord injury model. Neuroimmunomodulation 21:257–267
Kaushal GP (2012) Autophagy protects proximal tubular cells from injury and apoptosis. Kidney Int 82:1250–1253
Zhang X, Yan H, Yuan Y et al (2013) Cerebral ischemia–reperfusion-induced autophagy protects against neuronal injury by mitochondrial clearance. Autophagy 9:1321–1333
Liu B, Han D, Zhang T et al (2018) Hypoxia-induced autophagy promotes EGFR loss in specific cell contexts, which leads to cell death and enhanced radiosensitivity. Int J Biochem Cell Biol 111:12–18
Wang L, Feng D, Liu Y et al (2017) Autophagy plays a protective role in motor neuron degeneration following spinal cord ischemia/reperfusion-induced spastic paralysis. Am J Transl Res 9:4261
Xie L, Yu S, Yang K et al (2017) Hydrogen sulfide inhibits autophagic neuronal cell death by reducing oxidative stress in spinal cord ischemia reperfusion injury. Oxidative Med Cell Longev 2017:1–15
Augustin HG, Koh GY, Thurston G et al (2009) Control of vascular morphogenesis and homeostasis through the angiopoietin-Tie system. Nat Rev Mol Cell Biol 10:165–177
Onda T, Honmou O, Harada K et al (2008) Therapeutic benefits by human mesenchymal stem cells (hMSCs) and Ang-1 gene-modified hMSCs after cerebral ischemia. J Cereb Blood Flow Metab 28:329–340
Herrera JJ, Sundberg LM, Zentilin L et al (2010) Sustained expression of vascular endothelial growth factor and angiopoietin-1 improves blood-spinal cord barrier integrity and functional recovery after spinal cord injury. J Neurotrauma 27:2067
Yin J, Gong G, Liu X (2019) Angiopoietin: a novel neuroprotective/neurotrophic agent. Neuroscience 411:177–184
Valable S, Bellail A, Lesné S et al (2003) Angiopoietin-1-induced PI3-kinase activation prevents neuronal apoptosis. FASEB J 17:443–445
Zhou L, Ma B, Han X (2016) The role of autophagy in angiotensin II-induced pathological cardiac hypertrophy. J Mol Endocrinol 57:R143
Erlich S, Alexandrovich A, Shohami E et al (2007) Rapamycin is a neuroprotective treatment for traumatic brain injury. Neurobiol Dis 26:86–93
Basso DM, Beattie MS, Bresnahan JC (1995) A sensitive and reliable locomotor rating scale for open field testing in rats. J Neurotrauma 12:1
Sun JF, Yang HL, Huang YH et al (2017) CaSR and Calpain contribute to the ischemia reperfusion injury of spinal cord. Neurosci Lett 646:49–55
Bao N, Fang B, Lv H et al (2018) Upregulation of miR-199a-5p protects spinal cord against ischemia/reperfusion-induced injury via downregulation of ECE1 in rat. Cell Mol Neurobiol 38:1293–1303
Boyaci MG, Eser O, Kocogullari CU et al (2015) Neuroprotective effect of alpha-lipoic acid and methylprednisolone on the spinal cord ischemia/reperfusion injury in rabbits. Br J Neurosurg 29:46–51
Klionsky DJ, Emr SD (2000) Autophagy as a regulated pathway of cellular degradation. Science 290:1717–1721
Hara T, Nakamura K, Matsui M et al (2006) Suppression of basal autophagy in neural cells causes neurodegenerative disease in mice. Nature 441:885–889
Rami A, Langhagen A, Steiger S (2008) Focal cerebral ischemia induces upregulation of Beclin 1 and autophagy-like cell death. Neurobiol Dis 29:132–141
Park Y, Liu C, Luo T et al (2015) Chaperone-mediated autophagy after traumatic brain injury. J Neurotrauma 32:1449–1457
Fujita S, Sakurai M, Baba H et al (2015) Autophagy-mediated stress response in motor neurons after hypothermic spinal cord ischemia in rabbits. J Vasc Surg 62:1312–1319
Zhao Y, Li Z, Wang R et al (2010) Angiopoietin 1 counteracts vascular endothelial growth factor-induced blood-brain barrier permeability and alleviates ischemic injury in the early stages of transient focal cerebral ischemia in rats. Neurol Res 32:748–755
Kosacka J, Figiel M, Engele J et al (2005) Angiopoietin-1 promotes neurite outgrowth from dorsal root ganglion cells positive for Tie-2 receptor. Cell Tissue Res 320:11–19
Kosacka J, Nowicki M, Kacza J et al (2010) Adipocyte-derived angiopoietin-1 supports neurite outgrowth and synaptogenesis of sensory neurons. J Neurosci Res 83:1160–1169