Anti-verouderingseffecten van Ribes Meyeri Anthocyanines op neurale stamcellen en ouder wordende muizen Deel 1
May 23, 2022
Neem contact oposcar.xiao@wecistanche.comvoor meer informatie
Abstract:Veroudering wordt geassocieerd met neurologische stoornissen en cognitieve achteruitgang. Flavonoïden zijn veelbelovend in anti-verouderingsonderzoek in muismodellen. Ribes Meyer anthocyanines zijn rijk aan overvloedige flavonoïden, maar hun biologische activiteiten tegen veroudering blijven onbekend. In deze studie hebben we een R. Meyer anthocyanine-extract bereid en de effecten ervan op neurale stamcel (NSC) senescentie in vivo en in vitro geanalyseerd. We isoleerden muis-NSC's en gebruikten celtelkit-8(CCK-8), celcyclus, reactieve zuurstofspecies (ROS) en immunofluorescentiemethoden om ook de anti-verouderingseffecten van R. Meyer anthocyanines te analyseren als naringenin (Nar), die metabolische analyse onthulde als een belangrijke flavonoïde in anthocyanines van R. Meyer. RNA-sequencing (RNA-seq) en enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)-methoden werden ook gebruikt om Nar-specifieke mechanismen van anti-veroudering te onderzoeken. Na behandeling met anthocyanine met R. Meyer versnelde de NSC-proliferatie en hadden NSC's verminderde senescentiemarkers en verminderde P16ink4-expressie. R. Meyer anthocyaninebehandeling keerde ook het leeftijdsafhankelijke neuronale verlies in vivo en in vitro om. Nar blokkeerde mNSC-veroudering in vitro en verbeterde ruimtelijk geheugen en cognitieve vaardigheden bij ouder wordende muizen door neerwaartse regulatie van plasma-TNF-eiwit.citrus bioflavonoïdenDeze bevindingen suggereren dat anthocyanines van R. Meyer de NSC-proliferatie verhogen en de neurogenese verbeteren bij veroudering via Nar-geïnduceerde verlagingen van TNF-eiwitniveaus in vivo.
INVOERING
Ribes Meyer (ook bekend als R. Meyer Maxim) behoort tot de familie Saxifragaceae [1, 2]. De wortels en bladeren van R. Meyer zijn rijk aan een klasse secundaire metabolietflavonoïden [1-6] met meerdere functies, waaronder ontstekingsremmende en kankerbestrijdende effecten [7-9]. Zhou et al. eerste geïsoleerde naringenin (Nar) van R. Meyer anthocyanins [1]. Nar is het hoofdbestanddeel van R. sativum; de biologische activiteit van Nar en R. Meyer anthocyanines blijft echter onbekend. Stamceluitputting is een belangrijk kenmerk van veroudering [10]. Een leeftijdsafhankelijk verlies van neurale stamcellen (NSC's) is geassocieerd met cognitieve achteruitgang, en NSC's zijn betrokken bij ziekten die verband houden met geheugenverlies [11, 12]. Er is een duidelijke daling in NSC en neuronale aantallen in de ouder wordende muizenhersenen [13].cynomorium voordelenOorzaken van veroudering in stamcellen zijn onder meer verkorte telomeren, verhoogde niveaus van reactieve zuurstofsoorten (ROS), activering van de verouderingsmarker P16ink4a en stopzetting van de celcyclus [14-16]. Deze factoren leiden uiteindelijk tot schade aan het zenuwstelsel, stofwisselingsstoornissen en cognitieve disfunctie [17].
Aangezien deze veranderingen verband houden met veroudering, zijn de functies van anthocyanines van R. Meyer niet goed bestudeerd. Dienovereenkomstig onderzochten we de effecten van R. Meyer anthocyanines op NSC's bij ouder wordende muizen. Onze resultaten tonen aan dat anthocyanines van R. Meyer het verouderde fenotype verbeteren door de veroudering van NPC's in vitro om te keren, evenals door de cognitieve niveaus te verbeteren en de NSC-proliferatie en neuronale aantallen bij ouder wordende muizen te verbeteren. We hebben ook onthuld dat de flavonoïde Nar, die is verrijkt met anthocyanines van R. Meyer, veroudering in NSC's omkeert en de cognitieve niveaus bij ouder wordende muizen verbetert door de signaalroute van de tumornecrosefactor (TNF) te remmen.
RESULTATEN
Effecten van R. Meyer anthocyanines op leeftijdsgerelateerde veranderingen in multinationals
Om de effecten van R.Meyer anthocyanines op celveroudering te bepalen, gebruikten we NSC's van 23-maanden oude muizen (23M-mNSC's). Aangezien anthocyanines van R. Meyer cytotoxische of beschermende effecten op cellen kunnen uitoefenen, afhankelijk van hun concentratie, moesten we eerst een veilige concentratie van anthocyanines van R. Meyer vaststellen om 23M-mNSC's te behandelen. De levensvatbaarheid van cellen behandeld met R. Meyer anthocyanines werd gedetecteerd met behulp van een celtellingskit-8 (CCK-8)-assay. Bij concentraties tot 100 pg/mL,R. Meyer anthocyaninebehandeling gedurende 48 of 72 uur verhoogde de levensvatbaarheid van 23M-NSC-cellen (aanvullende figuur 1A). Accumulatie van ROS tijdens veroudering speelt een belangrijke rol bij mitochondriale schade [16,18]. Om te bepalen of anthocyanines van R. Meyer oxidatieve schade kunnen onderdrukken, hebben we ROS-assays uitgevoerd. R. Meyer anthocyanines remden oxidatieve schade bij een concentratie van 100 pg/mL (aanvullende figuur 1B). Vergeleken met controles zagen we duidelijke veranderingen in proliferatie en ROS-niveaus in met R. Meyer anthocyanine behandelde cellen, wat aantoont dat 100 pg/ml R. Meyer anthocyanines de proliferatie van 23M-NSC stimuleren en oxidatieve schade remmen. Om de effecten van R. Meyer anthocyanines op de vorming van neurosfeer te bepalen, isoleerden we NSC's uit de hersenen van 3-weken oude (3W-mNSC's) en 23- maanden oude (23M-mNSC's) muizen. De NSC's werden in subcultuur gebracht en behandeld met 100 pg/mL R. Meyer anthocyanins (Figuur 1A). Vergeleken met de 23M-mNSC's was het aantal neurosferen in de 3W-NYC-groep toegenomen en waren de vormen van de neurosferen uniformer en afgerond, met een grotere diameter van 20-50 m (Figuur 1B{{38} }D). Bovendien waren de neurosferen afgeleid van 23M-mNSC's na 5 dagen kleiner (20 m), en deze bevinding was consistent met resultaten uit eerdere onderzoeken [19,20]. Bij behandeling met anthocyanines van R. Meyer was de vorming van de neurosfeer significant verhoogd in zowel 3W-mNSC's als 23M-mNSC's (Figuur 1E). Senescentie is nauw verwant aan het stoppen van de celcyclus, verkorte telomeren en verhoogde expressie van het verouderingsgen pl6mk4a. Met anthocyanine behandelde 23M-NSC's van R. Meyer hadden een significant verminderde p16mk4a-genexpressie, een groter aantal cellen in de S-fase en verlengde telomeren vergeleken met onbehandelde cellen (Figuur 1F-1H). Bovendien weten we dat veroudering de proliferatie van NSC's vermindert en hun differentiatiemogelijkheden voor neuronale productie vermindert [13,21]. Na differentiatie van 23M-mNSC's was er een significante toename in het aantal TuJ1-positieve neuronen na behandeling met R. Meyer anthocyanine (Figuur lI-1J), wat aangeeft dat behandeling met R. Meyer anthocyanine de differentiatie van NSC's in neuronen. Deze resultaten tonen aan dat anthocyanines van R. Meyer een positief effect hebben op verouderde NSC's in vitro.
Cistanche kan anti-aging
R. Meyer-behandeling met anthocyanine verbetert het leer- en geheugenvermogen van ouder wordende muizen
Veroudering is geassocieerd met cognitieve achteruitgang [22,23]. We evalueerden daarom de effecten van R. Meyer anthocyanines op het leer- en geheugenvermogen van muizen. De Morris water maze (MWM)-test onthulde dat, wanneer volwassen C57BL/6-muizen (12 maanden oud) gedurende 2 maanden 100 mg/kg R. Meyer anthocyanines kregen toegediend, de gemiddelde tijd om het platform te bereiken was afgenomen in vergelijking met controles (Figuur 2A). We hebben ook de tijd onderzocht die nodig was om het platform voor het eerst te bereiken (Figuur 2B). De met anthocyanine behandelde groep van R. Meyer nam aanzienlijk minder tijd in beslag dan de controlegroep, hoewel de gemiddelde snelheid niet significant verschilde tussen de twee groepen (Figuur 2C), wat suggereert dat anthocyanines van R. Meyer weinig effect hebben op de motoriek van muizen. Bovendien zwommen de muizen in de behandelde groep een aanzienlijk kortere afstand voordat ze het platformgebied bereikten in vergelijking met de onbehandelde groep (Figuur 2D). Deze resultaten tonen aan dat anthocyanines van R. Meyer de cognitieve en ruimtelijke geheugencapaciteiten van ouder wordende muizen kunnen verbeteren.woestijn hyacintVeroudering-geassocieerde cognitieve achteruitgang is in verband gebracht met verminderde NSC-aantallen [11, 24]. Dienovereenkomstig hebben we NSC's geïsoleerd en gekweekt uit de muizenhersenen e (SVZ) na intragastrische subventriculaire z ZOne toediening van 100 mg/kg R. Meyer anthocyanines (Figuur 2E). Het resulterende aantal neurosferen werd gemeten en er waren significant meer neurosferen in de met R. Meyer met anthocyanine behandelde groep vergeleken met de controlegroep (Figuur 2F). Vervolgens analyseerden we de grootteverdeling van de neurosfeer.R. Met Meyer anthocyanine behandelde neurosferen van muizen bevonden zich voornamelijk in het bovenste groottebereik (50-100 um-diameter),
Figuur 1. Ribes Meyer anthocyanines redden het verouderingsfenotype van neurale stamcellen van muizen (MNC's). (A) Neurosferen klonaal afgeleid van 23-maanden oude (23M-NSC) en 3-weken oude (3W-NSC) muizenhersenen en behandeld met 100 pg/mL R, elke anthocyanine. (B) Verschillen in aantal neurosfeer tussen 23M-NSC en 3W-NSC. (C) De vorm van 3W-NSC neurosferen was meer uniform, met een groter aantal en grotere (20-50 um) vergeleken met 23M-NSC neurosferen . (D. E) Behandeling met R. elke anthocyanine verhoogde het aantal van zowel 3W-NSC- als 23M-NSC-afgeleide neurosferen in vergelijking met controles. (FH) In 23M-NSC's behandeld met 100 pg/mL R. Meyer anthocyanines gedurende 48 uur werden p16ink4a mRNA-expressie, celcyclus en relatieve telomeerlengtes gemeten. (F) celveroudering marker p16ink4a mRNA-expressie gedetecteerd door qRT-PCR. (G) Celcycli werden bepaald met behulp van flowcytometrie. (H) qRT-PCR-detectie van relatieve telomeerlengte. (I) Immunofluorescentiekleuring van TuJ1 en GFAP in 23M-NSC's behandeld met R.flavonoïde extractiemethode pdfMeyer anthocyanines en controle. (J) Kwantificering van (I). Gegevens worden weergegeven als het gemiddelde ± SD van drie onafhankelijke experimenten. *P<0.05,><0.01, and="">< 0.0001="" compared="" with="" untreated="" cells.="" whereas="" control="" neurospheres="" were="" more="" common="" in="" the="" lower="" range="" （20-50="" μm="" diameter）（figure="">
Om de invloed van R. Meyer anthocyaninebehandeling op NSC's en neuronen in vivo verder te verifiëren, werd immunofluorescentiekleuring van de hippocampus uitgevoerd en werden de percentages immunopositieve cellen geanalyseerd. Met behulp van de bekende NSC-markers nestin en Ki67 [25, 26], onthulden we een toename van nestine- en Ki{5}}positieve cellen in het hippocampusgebied (aanvullende figuur 2A, 2B) van met anthocyanine behandelde R. Meyer muizen. Bovendien was het aantal TuJ 1- positieve cellen (een marker van volwassen neuronen) ook verhoogd in deze muizen (aanvullende figuur 2C, 2D).flavonoïdenSamen geven deze resultaten aan dat 100 mg/kg R. Meyer anthocyanines het ruimtelijk geheugen en de cognitieve vaardigheden bij ouder wordende muizen kunnen verbeteren door NSC-proliferatie te bevorderen en het aantal neuronen te verhogen.
Dit artikel is afkomstig van www.aging-us.com AGING 2020, Vol. 12, nr. 17
www.aging-us.comVEROUDERING 2020, Vol. 12, nr. 17www.aging-us.comVEROUDERING 2020, Vol. 12, nr. 17
