Totale glycosiden van Cistanche Deserticola bevorderen het herstel van de neurologische functie door neurovasculaire regeneratie te induceren via de Nrf- 2/Keap-1-route bij MCAO/R-ratten

Achtergrond:

Van het traditionele Chinese medicijn Cistanche deserticola is gemeld dat het geldig is voor cardiovasculaire en cerebrovasculaire aandoeningen. De actieve componenten voor de bescherming van ischemische beroerte zijn echter niet duidelijk. We wilden de actieve componenten van C. deserticola tegen ischemische beroerte onderzoeken, evenals de mogelijke mechanismen ervan.

methoden:

We onderzochten de hersenbeschermende effecten van extracten van C. deserticola, totale glycosiden (TG's), polysacchariden (PS's) en oligosacchariden (OS's) in een rattenmodel van occlusie-reperfusie van de middelste cerebrale arterie (MCAO/R). 2, 3, 5-Kleuring met trifenyltetrazoliumchloride (TTC) werd gebruikt om het cerebrale infarctvolume te beoordelen en de Evans Blue-assay werd toegepast om de doorlaatbaarheid van de bloed-hersenbarrière (BBB) ​​te beoordelen. Vervolgens de uitdrukkingen CD31, a-SMA, PDGFRb, SYN, PSD95, MAP-2, ZO-1, claudin-5, occludin, Keap-1 en Nrf{{ 13}} werden geanalyseerd met behulp van Western-blotting of immunofluorescentie, en de activiteiten MDA, SOD, CAT en GSH-Px werden geanalyseerd met behulp van kits.

Resultaten:

TGs-behandeling verminderde opmerkelijk de scores voor neurologische tekorten en infarctvolumes, bevorderde angiogenese en neurale remodellering, en handhaafde effectief de integriteit van de bloed-hersenbarrière in vergelijking met de modelgroep. Bovendien verlaagden TG's de MDA-niveaus aanzienlijk en verhoogden ze de antioxidantactiviteiten (SOD, CAT en GSH-Px) in de hersenen. Ondertussen reduceerden TG's opmerkelijk genoeg de Keap-1-expressie en faciliteerden ze Nrf-2 nucleaire translocatie. Integendeel, er werden geen beschermende effecten waargenomen voor PS- en OS-groepen.

Conclusie:

TG's zijn de belangrijkste actieve componenten van C. deserticola tegen MCAO/R-geïnduceerde hersenbeschadiging en bescherming vindt voornamelijk plaats via het Nrf-2/Keap-1-pad.

KlikNatuurlijk Cistanche Deserticola-extractproduct

INVOERING

Beroertes worden beschouwd als een belangrijke doodsoorzaak en invaliditeit in de wereld (Donnan et al., 2008). Bijna 87 procent van alle gevallen van een beroerte wordt veroorzaakt door een ischemische beroerte (Ovbiagele en Nguyen-Huynh, 2011). Momenteel is het meest effectieve middel en het enige door de FDA goedgekeurde medicijn dat wordt gebruikt voor de behandeling van ischemische beroerte een recombinant weefselplasminogeenactivator. Een groot aantal patiënten met een beroerte reageert echter niet op dit medicijn vanwege het smalle therapeutische tijdvenster en een ernstig risico op hemorragische complicaties (Lee et al., 2012; Schellinger en Kohrmann, 2014). Een grote uitdaging van trombolytische behandeling is ischemie/reperfusie (I/R) letsel, dat wordt beschouwd als een hoofdoorzaak van hersenletsel en functievernietiging. Reperfusie na cerebrale ischemie verhoogt het risico op een hersenbloeding, terwijl het leidt tot neurovasculair letsel en de productie van overmatige reactieve zuurstofsoorten (ROS) die de bloed-hersenbarrière beschadigen (Alluri et al., 2015). Verschillende studies hebben bevestigd dat de verstoring van de BBB een belangrijke oorzaak is van de pathogenese van ischemische beroerte (Cao et al., 2016b).

De BBB bestaat voornamelijk uit endotheelcellen, pericyten, astrocyten, neuronen en basaalmembranen. De kerncomponenten van de BBB zijn cerebrale microvasculaire endotheelcellen die zijn verbonden door nauwe overgangen, waardoor exogene moleculen in de hersenen worden beperkt. De pathologische veranderingen van tight junctions – met name occludin, claudin-5 en zonula occludens-1 (ZO-1) – hebben een aanzienlijke invloed op de BBB-functie tijdens een ischemische beroerte, vooral op de barrièrepermeabiliteit (Liu et al. al., 2014; Hu et al., 2018; Liu et al., 2019). Tijdens I/R-periodes is overmatige ROS een van de belangrijkste factoren die leiden tot directe schade aan hersenneuronen (Ding et al., 2014). Overproductie van ROS leidt tot de afbraak van bepaalde knooppunten en verstoring van de BBB, wat ertoe leidt dat exogene moleculen de hersenen binnenkomen via de BBB, wat leidt tot verergering van de hersenbeschadiging (Cheon et al., 2016; Zhang QY et al., 2017). Daarom wordt bescherming van de BBB door antioxidanten beschouwd als een mogelijke manier om reperfusieschade te voorkomen.

Naast de afbraak van de BBB kan I/R leiden tot neurovasculair letsel en neuronale dood (Jung et al., 2010). Tijdens een beroerte kan verhoogde neuronale celdood het gevolg zijn van oxidatieve stress (Chi et al., 2018), en tal van studies hebben aangetoond dat ROS de ernst van de beroerte en neurologische schade verergert (Kondo et al., 1997; Crack et al., 2001; Crack et al., 2006). Hoewel klinische onderzoeken geen bevredigende resultaten hebben opgeleverd, is neuroprotectie nog steeds een veelbelovende strategie voor de behandeling van acute ischemische beroerte (Moretti et al., 2015). Het vinden van effectieve neuroprotectieve medicijnen om beroertes te behandelen is dus een voordeel voor patiënten met een beroerte.

De traditionele Chinese geneeskunde (TCM) neemt maatregelen om de interne onbalans van het lichaam tegen te gaan (Gaire, 2018). Vanwege de complexe pathogenese van ischemische beroertes spelen het multifactoriële effect van TCM en zijn actieve bestanddelen een cruciale rol bij de behandeling van beroertes. Cistanche deserticola YC Ma, wijdverbreid in aride of semi-aride gebieden in Mongolië en Noordwest-China, is in China al meer dan 1,{3} jaar een veel gebruikt TCM-kruid voor de behandeling van verschillende ziekten zoals vergeetachtigheid en depressie . Moderne farmacologische studies gaven aan dat de ruwe extracten van C. deserticola meerdere farmacologische activiteiten vertoonden, zoals verbetering van de leer- en geheugenfunctie, neuroprotectie, verbetering van de immuniteit, antioxiderende, antiverouderings- en antivermoeidheidseffecten (Ko en Leung, 2007; Wang et al. , 2012; Li et al., 2015). Chemische analyse van C. deserticola toonde aan dat de belangrijkste bestanddelen fenylethanoïde glycosiden, iridoïde glycosiden, polysacchariden en oligosacchariden zijn (Jiang en Tu, 2009). De actieve componenten van C. deserticola voor hersenbescherming zijn echter niet erg duidelijk.

De neuroprotectieve eigenschap van C. deserticola impliceert zijn therapeutisch potentieel bij cognitief gerelateerde ziekten zoals beroerte en depressie, evenals de ziekte van Alzheimer (Wang et al., 2017). Onderzoek naar de impact van C. deserticola op beroertes, inclusief de actieve componenten en werkingsmechanismen, is echter zeer beperkt.

In het huidige werk hebben we het beschermende effect onderzocht van drie extracten van C. deserticola, totale glycosiden (TG's, fenylethanoïde glycosiden en andere glycosiden), polysacchariden (PS's) en oligosacchariden (OS's) op cerebrale I/R-letsels. Onze bevindingen kunnen bijdragen aan de nauwkeurige klinische toepassing van C. deserticola en een kandidaat-middel bieden voor ischemische beroertetherapie.

MATERIALEN EN METHODES

Chemicaliën en reagentia

De stengels van Cistanche deserticola werden gekocht van Alashan, Binnen-Mongolië, en geïdentificeerd door een van de auteurs (P.-F. Tu). TG's, PS's en OS'en werden bereid volgens onze eerder gerapporteerde methode (Gao et al., 2015). Kwantitatieve analyse van TG's werd uitgevoerd door high-performance vloeistofchromatografie (HPLC) zoals eerder beschreven (Li et al, 2019), en het chromatogram wordt weergegeven in figuur 1. De belangrijkste componenten van TG's zijn echinacoside, tubuloside A, acteoside, isoacteoside, en 2'-acetylacteoside; hun inhoud is respectievelijk 163,05 mg/g, 4,125 mg/g, 41,66 mg/g, 22,655 mg/g en 12,045 mg/g. De inhoud van PS's en OS's is respectievelijk 69,42 procent en 65,24 procent, zoals bepaald door respectievelijk HPLC en de fenol-zwavelzuuranalyse (Zhang A. et al., 2018; Shi et al, 2019).

De standaardreferenties van echinacoside (A0282), tubuloside A (A0942), acteoside (A0280), isoacteoside (A0281) en 2'-acetylacteoside (A0943) werden gekocht bij Chengdu Must Biotechnology (Sichuan, China). De zuiverheid van alle normen is meer dan 98 procent. Nissl vlek H&E kits werden gekocht bij Boster (Wuhan, China). Edaravone (T0407-1) ​​werd gekocht van Target Mol (Shanghai, China). Konijn anti-rat MAP-2 (ab32454), Nrf-2 (ab31163), PDGFRb (ab32570), Keap-1 (ab66620) en muis anti-rat CD31 (ab24590) zijn gekocht van Abcam Inc (Cambridge, MA, VS). Konijn-antirat Claudin5 (BS1069), ZO-1 (BS9802M) en Occludin (BS72035) werden gekocht van Bioworld Technology (Nanjing, China). Cell Signaling Technology Inc. (Boston, MA, VS) was de bron van Synapsin-1 (SYN,5297T), PSD95 (3450T), a-Smooth Muscle Actin (a-SMA,19245T) van konijnen tegen ratten. GAPDH (HRP-60004) is gekocht van Proteintech Group, Inc. (Chicago, VS).

Secundaire antilichamen werden geleverd door Zhongshan Golden Bridge Biotechnology (Beijing, China). Hoechst 33258 werd verkregen van Beyotime (Jiangsu, China).

Dieren

Sprague-Dawley-ratten (mannelijk, met een gewicht van 250-300 g) werden verkregen van Vital River Laboratory Animal Technology (Beijing, China) en gehuisvest in een kamer met airconditioning die op een licht / donker-cyclus van 12 uur werd gehouden. Alle dierexperimenten werden uitgevoerd volgens de ARRIVE-richtlijnen voor dieronderzoek (Kilkenny et al., 2010; McGrath et al., 2010), en goedgekeurd door de Institutional Animal Care and Use Committee van het Peking University Health Science Center (LA2019123).

Dierexperimentele protocollen

De ratten werden onderworpen aan MCAO/R, zoals eerder beschreven (Wang et al., 2018). In het kort, de linker gemeenschappelijke halsslagader (CCA), externe halsslagader (ECA) en interne halsslagader (ICA) werden blootgelegd en een 3-0 nylon monofilament hechtdraad werd ingebracht vanuit de ECA in de ICA tot aan het midden hersenslagader (MCA). Na 1,5 uur MCA-occlusie werd reperfusie gesimuleerd door het filament te verwijderen. Tijdens de chirurgische procedure werd de lichaamstemperatuur van alle ratten op 37,0 graden gehouden.

Medicijn administratie

De ratten werden willekeurig verdeeld in zes groepen met behulp van SPSS-softwareversie 22.0 zoals beschreven (Jiang et al., 2014): normale groep (NOR); modelgroep (MOD); edaravone-groep (positief geneesmiddel, 6 ml/kg, EDI); TGs-groep (280 mg/kg, TGs); PSs-groep (280 mg/kg, PSs) en OSs-groep (280 mg/kg, OSs). TG's, PS's en OS's werden eenmaal per dag toegediend na MCAO/R gedurende 14 dagen. De NOR- en MOD-groepen werden behandeld met normale zoutoplossing. De dieraantallen zijn weergegeven in tabel 1.

Gewichtsmeting en gewijzigde neurologische tekortscores (NSS)

Het lichaamsgewicht werd op de 14e dag gecontroleerd met behulp van een ADVENTURE™ digitale weegschaal (OHAUS, New Jersey, VS). De massa werd beoordeeld volgens de methode beschreven door FJ Wang (Wang et al., 2018), met kleine aanpassingen.

2, 3, 5-Trifenyltetrazoliumchloride (TTC)-kleuring

Het infarctvolume werd gemeten zoals eerder beschreven (Wang et al., 2015). In het kort werden de hersenen verdeeld in zeven coronale blokken met gelijke tussenruimten (2 mm). Deze secties werden gekleurd met 2 procent TTC (Coolaber, Beijing, China) bij 37 graden gedurende 15 minuten. Infarctvolume ( procent )=(ipsilateraal ischemisch hemisfeervolume −contralateraal ischemisch hemisfeervolume)/contralateraal ischemisch hemisfeervolume × 100.

Nissl en H&E-kleuring

De ratten werden diep verdoofd en de hele hersenen werden vervolgens snel uit de schedel verwijderd en gefixeerd met 4 procent paraformaldehyde en ingebed in paraffinewas, en in plakjes van 7 µm dik gesneden. De secties werden gekleurd met Nissl en H&E. In dit onderzoek werden zes willekeurige velden van 200 × 200 µm vastgelegd in elk weefselmonster met een lichtmicroscoop. Het aantal lichamen van Nissl werd geteld met IPP-softwareversie 6.0 (Media Cybernetics, Bethesda, VS).

Evans Blue-assay

Ratten werden geïnjecteerd met 2 procent EB (Coolaber Science & Technology Co., LTD) na MCAO/R. Twee uur later werden de ratten verdoofd en werden de hele hersenen snel verwijderd en gehomogeniseerd in aceton. De supernatanten werden geanalyseerd bij 620 nm door een 800 TS absorptielezer (BioTek, VS).

Meting van de activiteiten van catalase (CAT), superoxidedismutase (SOD), malondialdehyde (MDA) en glutathionperoxidase (GSH-Px)

Alle serummonsters werden gedurende 15 minuten bij 4 graden gecentrifugeerd bij 4,{1}} × rpm en vervolgens geanalyseerd om de activiteiten van MDA, CAT, SOD en GSH-Px te detecteren volgens de instructies van de fabrikant (Jiangsu Meimian Industrial Co., Ltd, China).

Western-blotting-analyse

Hersenweefsels (100 mg) verzameld van elke rat werden gehomogeniseerd en gelyseerd in RIPA-lysisbuffer en vervolgens geanalyseerd om de eiwitconcentratie te detecteren met behulp van een BCA-kit (Beijing TransGen Biotech Co., Ltd.). Weefsel-totaaleiwitten werden geladen op 10 procent SDS-PAGE-gels en overgebracht op een nitrocellulosemembraan. Het membraan werd geblokkeerd met 5 procent afgeroomde melk, vervolgens overnacht geïncubeerd met primaire antilichamen bij 4 graden. Het membraan werd vervolgens geïncubeerd met een secundair antilichaam. Western-blotanalyse werd geanalyseerd met behulp van Kodak Digital Imaging System (5200 Multi, Tanon, China).

Immunofluorescerende analyse

Immunofluorescentiekleuring voor CD31, a-SMA, ZO-1, claudin5, occludin, PDGFRb, SYN, PSD95, MAP-2, Nrf-2 en Keap-1 werden uitgevoerd. Primaire antilichamen tegen Nrf-2, CD31, a-SMA, ZO-1, claudin5, occludin, PDGFRb, SYN, PSD95, MAP-2 en Keap-1 werden verdund tot 1 :200 en 1:100, respectievelijk. De secundaire antilichamen van Alexa Flur 488 muis anti-konijn IgG en rhodamine (TRITC) geit anti-konijn IgG werden beide verdund tot 1:200. De kernen werden gekleurd door Hoechst 33258. Beelden werden vastgelegd met behulp van Vectra® Polaris™ Automated Quantitative Pathology Imaging System (PerkinElmer, VS). De eiwitexpressie werd geanalyseerd met behulp van IPP-softwareversie 6.0.

Statistische analyse

Alle gegevens werden beschreven als gemiddelde ± SD. SPSS-softwareversie 22.0 is uitgevoerd voor statistische analyse. One-way ANOVA werd gebruikt bij het vergelijken van verschillende groepen. P < 0.05 werd beschouwd als het statistische verschil.

RESULTATEN

TG's verhogen het lichaamsgewicht en verminderen hersenschade bij MCAO / R-ratten

Na 14 dagen genezing met TG's, PS's, Oss en EDI werden de lichaamsgewichten, neurologische tekorten en infarctvolumes van I/R-ratten geëvalueerd. De resultaten toonden aan dat de lichaamsgewichten in de MOD-groep sterk waren afgenomen, terwijl de verminderde gewichten in TG's, PS's en EDI-groepen waren toegenomen (Figuur 2A). Neurologische tekortscores werden aanzienlijk verlaagd door EDI en TG's (Figuur 2B). De hersenplakjes bij ratten uit de NOR-groep waren dieprood en er waren geen infarcten, terwijl de ratten uit de MOD-groep een groot ipsilateraal herseninfarct vertoonden. Na behandeling met TG's waren de infarctvolumes aanzienlijk verminderd (figuren 2C, D). De behandeling van PS's en OS's vertoonde geen duidelijk effect op de bovenstaande indexen. De bovenstaande gegevens toonden aan dat TG's de I / R-geïnduceerde hersenbeschadiging aanzienlijk konden verlichten, maar PS's en OS's konden dat niet.

TG's verbeteren histopathologische schade bij MCAO/R-ratten

Om enkele effecten van de behandeling van TG's, PS's en OS's op histopathologische schade te bepalen, werd H&E-kleuring uitgevoerd om pathologische schade aan het licht te brengen. De histomorfologische structuren van de hersenen in de NOR-groep waren regelmatig gerangschikt. De morfologieveranderingen in de TGs-groepen waren kleiner dan die in de MOD-groep. De behandelingsgroepen met PS's en OS's vertoonden echter geen significante verbetering van de morfologieveranderingen (Figuur 3).

TG's verzwakken neuronale schade na I / R-geïnduceerde ratten

Nissl-kleuring toonde de histopathologische veranderingen van neuronen in de halfschaduw van het ischemische gebied. Zoals weergegeven in figuur 4, hadden de normale neuronen een duidelijke nucleolus en een intacte structuur. In de MOD-groep hadden de neuronen vergrote intercellulaire ruimtes. De mooie lichamen verdwenen, gekrompen en diep bevlekt. Deze veranderingen werden echter zelden waargenomen in de EDI-, TG's- en PS'-groepen. Deze resultaten illustreerden dat TG's en PS's ischemie/reperfusie-geïnduceerd neuronaal letsel significant konden verminderen.

TG's verzwakken BBB-verstoring na met I/RT behandelde ratten

Evans blue assay is een klassieke methode om de verandering van de doorlaatbaarheid van de BBB te onderzoeken. De resultaten van het experiment toonden aan dat er meer Evans-blauw werd waargenomen in de MOD-groep, terwijl er significant minder Evans-blauw was in de TG's en met EDI behandelde ratten. Bovendien was er geen significant verschil tussen PS's en OS-therapiegroepen (Figuur 5). Deze resultaten suggereerden dat TG's de verstoring van de BBB aanzienlijk zouden kunnen verminderen.

TG's bevorderen angiogenese bij door I/R gewonde ratten

Meer recente studies tonen aan dat angiogenese een cruciale rol speelt bij neurologisch functioneel herstel en prognostische uitkomsten na acute ischemische beroerte (Yuen et al., 2015). Om de effecten van TG's, PS's en OS's op angiogenese te evalueren, werden de CD31 en a-SMA gebruikt om de capillaire aantallen te kwantificeren. Immunofluorescentiekleuring toonde aan dat de MOD-groep een opmerkelijke afname veroorzaakte in de expressies van CD31 (figuren 6A, B) en aSMA (figuren 6C, D) in de penumbra van ischemische gebieden van I/R-ratten, in vergelijking met de normale ratten. Dit resultaat illustreerde dat I/R vasculaire schade kan veroorzaken in de cortex penumbra van ischemische hemisferen. De behandeling met TG's en EDI verhoogde echter opmerkelijk de capillaire dichtheid, angiogenese en arteriogenese, zoals aangegeven door verhoogde expressies van CD31 en a-SMA. Deze resultaten suggereren dat TG's angiogenese in de ischemische penumbra van I/R-ratten zouden kunnen bevorderen, maar de PS's en OS's niet.

TG's verhogen de expressie van Tight Junction-eiwitten bij I / R-verwonde ratten

Verstoring van de BBB kan het hersenwatergehalte en weefselzwelling verhogen, wat kan leiden tot hersenletsel. Tight junction-eiwitten zijn belangrijke structurele componenten van de BBB (Tenreiro et al., 2016; Jiang et al., 2018). Om te testen of behandeling van TG's, PS's en OS's na een beroerte de integriteit van de BBB zou kunnen beïnvloeden, werden de expressies van ZO-1, claudin-5 en occludin uitgevoerd door middel van immunofluorescentieanalyse. De resultaten gaven aan dat de expressies van claudin-5, occludin en ZO-1 zichtbaar waren afgenomen in de MOD-groep. Ze waren echter aanzienlijk verhoogd na 14 dagen na toediening. PSs- en OSs-groepen vertoonden geen significante veranderingen in deze eiwitexpressies (Figuur 7). Deze gegevens gaven aan dat de TG's expressies van tight junction-eiwitten konden reguleren en de BBB-integriteit konden behouden na I / R-letsel.

TG's verhogen de pericyte-dekking op capillairen bij I / R-verwonde ratten

Pericyte-dekking op haarvaten speelt een cruciale rol bij het handhaven van de integriteit van de BBB (Armulik et al., 2010; Daneman et al., 2010). Daarom hebben we getest of de dekking van pericyten kan worden verhoogd door TG's, PS's en OS-behandeling. De resultaten van de analyse van de intensiteit van de immunofluorescentie toonden aan dat zowel PDGFRb- als CD31-expressies dramatisch waren afgenomen in de MOD-groep. Toediening van TG's aan de I/R-ratten herstelde significant of verhoogde zelfs de expressie-intensiteiten van de PDGFRb en ​​CD31, maar er werd geen verschil waargenomen in de behandelingsgroepen met PS's en OS's (Figuur 8). Behandeling van TG's zou dus de pericyte-dekking aanzienlijk kunnen verhogen. Deze bevindingen bevestigden verder dat TG's de integriteit van BBB na I/R kunnen behouden.

TG's bevorderen neurale remodellering bij I / R gewonde ratten

Volgens talrijke onderzoeken kan neurogenese na een beroerte het functionele herstel aanzienlijk verbeteren (Grefkes en Ward, 2014; Zhang et al., 2019). Synaptophysin (SYN), postsynaptic density 95 (PSD-95)-eiwitten en microtubuli-geassocieerd eiwit 2 (MAP-2) werden gebruikt als markers om neuronale plasticiteit in de ischemische penumbra van de cortex te onderzoeken. Om de effecten van TG's, PS's en OS's-behandeling op neurogenese bij I/R-gewonde ratten te beoordelen, werden de immunofluorescentie en Western-blot voor SYN-, PSD95- en MAP{8}}-expressies uitgevoerd. Zoals te zien is in de figuren 9 en 10, namen de SYN-, PSD95- en MAP-2-expressieniveaus bij I/R-ratten na 14 dagen reperfusie af in vergelijking met de NOR-ratten, terwijl de genezing van TG's en PS's aanzienlijk kon verbeteren. reguleren hun expressieniveaus. De OSs-groep had geen significante verandering in vergelijking met de MOD-groep. De gegevens gaven aan dat de genezing van TG's en PS's de neurale remodellering na I / R-letsel dramatisch kon bevorderen.

TG's Alter Nrf-2 en behouden-1 expressies in I/R gewonde ratten

Oxidatieve stress is het belangrijkste pathogene mechanisme bij I/R-letsel (Ya et al., 2018; Yu et al., 2018). De studies bevestigden dat Nrf-2 een hoofdregulator is van antioxidatieve reacties (Thompson et al., 2015). Om door Nrf-2 en Keap-1 gemedieerde oxidatieve reacties na I/R-schade te onderzoeken, evalueerden we zowel de cytoplasmatische expressie als de nucleaire translocatie van Keap-1. Ondertussen werd ook de expressie van Nrf-2 in hersenweefsel van I/R-beschadigde ratten getest (figuren 10 en 11). Volgens de immunofluorescentieanalyse bleek Nrf-2 zich voornamelijk in het cytoplasma van de NOR-groep te bevinden. In de TGs-groep was de expressie van Nrf-2 in cytoplasmatische lokalisatie naar beneden gereguleerd, maar naar boven gereguleerd in de kern, en werd ook een verminderde Keap-1-expressie waargenomen. De gegevens toonden aan dat de hersenbescherming van TG's in verband kan worden gebracht met de modulatie van Nrf-2 en Keap-1.

TG's verzwakken hersenweefsel oxidatieve stress bij I / R gewonde ratten

Om de antioxidatieve effecten van TG's te bevestigen, werden de activiteiten van SOD, CAT, GSH-Px en MDA geëvalueerd bij I/R-gewonde ratten. In figuur 12 was het gehalte aan MDA aanzienlijk verhoogd in de MOD-groep en tegelijkertijd waren de activiteiten van SOD, CAT en GSH-Px verminderd in vergelijking met de normale ratten. Omgekeerd leidde de behandeling met TG tot een significante afname van het MDA-gehalte en een toename van de activiteiten van SOD, CAT en GSH-Px. Deze resultaten bevestigden verder de antioxidatie-activiteit van TG's.

DISCUSSIE

Veel studies suggereren dat TCM C. deserticola uitgebreide biologische activiteiten heeft, bijv. het verbeteren van het vermogen om te leren, het geheugen en de immuniteit (Dong et al., 2007; Jiang en Tu, 2009; Wang et al., 2017; Xia et al., 2018). De actieve componenten van C. deserticola voor neuroprotectie blijven echter onduidelijk. Het huidige werk heeft tot doel de actieve componenten van C. deserticola te screenen tegen ischemische beroerte op het MCAO/R-model. Drie extracten van C. deserticola (TG's, PS's en OS's) werden gebruikt om hun effecten op MCAO/R-ratten te evalueren, evenals mogelijke mechanismen. Beroerte is een veel voorkomende acute cerebrovasculaire aandoening. Epidemiologische studies tonen aan dat beroerte vaker voorkomt bij mannen dan bij vrouwen (Sealy-Jefferson et al., 2012; Guzik en Bushnell, 2017).

In ons experiment werden dus mannelijke ratten geadopteerd voor de tests. Onze resultaten toonden aan dat I/R-inductie de oxidatieve stress en het infarctvolume versnelde, de BBB brak en leidde tot zenuw- en cerebrovasculair letsel. Na de screening bleken TG's het infarctvolume te verminderen en neurale remodellering en angiogenese te bevorderen. Bovendien werd waargenomen dat TG's de BBB-integriteit behouden na I / R-letsel. Integendeel, PS's en OS's verlichten I / R-letsel niet significant. TG's worden dus beschouwd als de belangrijkste actieve fractie van C. deserticola voor neuroprotectie, mogelijk door neurale remodellering, angiogenese en BBB-integriteit te bevorderen via het activeren van de Nrf2/Keap-1-route.

Steeds meer bewijs geeft aan dat het tot stand brengen van effectieve collaterale circulatie van groot belang is om de vorming van een infarct en ischemische penumbra te voorkomen, en een kritieke behandeling is in een vroeg stadium van een ischemische beroerte (ElAli, 2016; Iwasawa et al., 2016). De proliferatie van vasculaire endotheelcellen en gladde spiercellen na een ischemisch infarct bepaalt de vestiging van collaterale circulatie.

De ischemiemodellen hebben echter een veel voorkomend verschijnsel: oxidatieve stress kwam algemeen voor in de microvasculatuur van de hersenen. Onderzoeksgegevens hebben aangetoond dat een groot aantal antioxidanten de functie van de BBB en de eigenschappen van angiogenese kunnen verstoren (Mentor en Fisher, 2017). CD31 en a-SMA zijn de markers van respectievelijk vasculaire endotheelcellen en gladde spiercellen (Saboor et al., 2016). Om het effect van de bovengenoemde celproliferatie van de extracten van C. deserticola te onderzoeken, onderzochten we de expressies van CD31 en a-SMA in het cerebrale ischemische penumbra-homogenaat. Onze gegevens toonden aan dat TG's de uitdrukkingen van CD31 en a-SMA opvallend verbeterden. Er waren echter geen significante verschillen tussen PS's en OS-groepen. Daarom hebben we afgeleid dat TG's hersenbeschadiging kunnen verminderen door angiogenese te bevorderen door de expressie van CD31 en a-SMA te verhogen, terwijl PS's en OS's een dergelijke bescherming tegen hersenbeschadiging niet boden. Deze resultaten bevestigden verder dat alleen TG's cerebrale I/R-schade konden voorkomen.

Ischemische beroerte kan worden gezien als het resultaat van cerebrale ischemie veroorzaakt door een stoornis in de neuronale plasticiteit of hermodellering van hersengebieden. De meerderheid van de patiënten met een beroerte lijdt aan neurologische gebreken. Het activeren van neurogenese is een veelbelovende strategie voor patiënten met een beroerte om hun neurologische functies te verbeteren (Cramer en Chopp, 2000). Neurogenese neemt direct deel aan het herstel van de neurologische functie na I/R-hersenletsel (Zhang et al., 2019). Eerder onderzoek toont aan dat TG's de overlevingskans van piramidale cellen in de hippocampus kunnen verbeteren en neurogenese kunnen induceren (Lian et al., 2017). Oxidatieve stress veroorzaakt het verlies van neuronen tijdens tal van ziekten, zoals Parkinson, beroerte, enzovoort (Duan en Si, 2019; Singh et al., 2019). Nrf-2 transcribeert veel genen die verband houden met neurobescherming in hun promotorregio, voornamelijk SOD, MDA, CAT en glutamylcysteïneligasen, enz. (Satoh et al., 2006). SYN-, PSD-95- en MAP-2-eiwitten, die nauw verbonden zijn met synaptische vorming en neurotransmissie, kunnen worden beschouwd als markers van onderzoeksneuronale plasticiteit in het ischemische halfschaduwgebied. Na bestudering ontdekten we dat de genezing met TG's de expressies van PSD95, SYN en MAP aanzienlijk kon verhogen-2, wat aangeeft dat de cerebrale bescherming van TG's gecorreleerd was met verbeterde neuronale plasticiteit tijdens I/R. Het is echter jammer dat er geen duidelijk verschil is tussen PS's en OS-groepen. Deze resultaten gaven aan dat TG's de neuroplasticiteit na cerebrale I/R-schade zouden kunnen verbeteren.

Beeldvormend onderzoek bij CVA-patiënten toonde aan dat een BBB-disfunctie kan worden gezien als een opvallende eigenschap van het per ischemische brein (Bang et al., 2007). De TJ's, die zijn samengesteld uit cytoplasmatische eiwitten, transmembraaneiwitten en verbindingsadhesiemoleculen tussen capillaire endotheelcellen, zijn erg belangrijk voor het behoud van de integriteit van de BBB (Ye et al., 2019). Onder hen zijn ZO-1, claudin-5 en occludin de belangrijkste eiwitten in TJ's. Steeds meer bewijs geeft aan dat de verhoogde permeabiliteit van BBB veroorzaakt door ischemie in het algemeen correleert met de veranderingen van ZO-1, claudin-5 en occludin (Cao et al., 2016a; Page et al., 2016; Yu et al., 2017; Liu et al., 2018).

In dit werk toonden de resultaten aan dat hoewel TG's de expressie van ZO-1-, claudin-5-eiwitten in MCAO-geïnduceerde hersenweefsels aanzienlijk konden verhogen, noch PS's noch OS's dat deden. De BBB bestaat uit cerebrale endotheelcellen en is nauw verbonden met pericyten (Nyul-Toth et al., 2016). Pericytes zijn essentieel voor de integriteit van de BBB (Bell et al., 2010). Ischemische beroerte veroorzaakt de dood van de pericyt en het loslaten van hersenendotheelcellen in de acute fase, waardoor de microvasculatuur wordt gedestabiliseerd en de eigenschappen van de BBB veranderen (Zechariah et al., 2013). Onze gegevens toonden aan dat TG's de pericyte-dekking op capillairen konden vergroten en de expressieniveaus van ZO-1, claudin-5 en occludin konden verhogen. Deze verschijnselen bewezen dat TG's de BBB-integriteit effectief konden beschermen na cerebrale I/R-schade. Samenvattend kunnen TG's hersenbeschadiging op meerdere manieren verminderen, zoals het bevorderen van angiogenese, het verbeteren van neuronale plasticiteit en het behouden van de integriteit van de BBB.

Vervolgens hebben we de signaalroute onderzocht om het mechanisme te onderzoeken dat ten grondslag ligt aan de hersenbescherming van TG. Het proces van I/R-letsel is multifactorieel en er zijn dus talrijke mechanismen betrokken bij de pathogenese. Oxidatieve stress is een fundamentele risicofactor die bijdraagt ​​aan I/R-geïnduceerd hersenletsel (Suda et al., 2013), zoals schade aan de BBB-structuur, vasculaire endotheliale disfunctie en verergering van ischemisch neuronaal letsel (Xiong et al., 2015; Caglayan et al., 2019; Priestley et al., 2019).

Aldus is oxidatieve stress een aantrekkelijk therapeutisch doelwit geworden bij I/R-geïnduceerd hersenletsel. Fase 2-enzymen, die worden gemedieerd door nucleaire factor E2-gerelateerde factor-2 (Nrf-2), worden beschouwd als een belangrijk middel waarmee neuronen zichzelf beschermen tegen oxidatieve stress (Suzuki en Yamamoto , 2015; Ya et al., 2018). Er is steeds meer bewijs dat activering van Nrf-2 tijdens I/R een potentieel therapeutisch doelwit is voor neuroprotectie (Ding et al., 2015; Zhang R. et al., 2017). Nrf-2, als een belangrijke regulator van endogene antioxidantafweer, medieert het niveau van heem-oxygenase 1 (HO-1) en andere antioxidant-enzymen, zoals NAD(P)H chinonoxidoreductase 1 (NQO1), SOD, CAT, GSH en MDA (Siow et al., 2007; Ding et al., 2014). Bovendien speelt Nrf-2 een belangrijke regulerende rol bij angiogenese. De huidige studie laat zien dat Nrf-2 aanzienlijk kan worden verbeterd en geactiveerd in het proces van vasculaire ontwikkeling (Wei et al., 2013).

Zoals eerder beschreven (Jiang en Tu, 2009), bevatten TG's veel bioactieve verbindingen, bijvoorbeeld echinacoside, tubuloside A, acteoside, isoacteoside en 2'-acetylacteoside, en sommige vertoonden neuroprotectieve functies na cerebrale I/R-verwonding ( Peng et al., 2016). Echinacoside heeft tal van farmacologische effecten, zoals antioxidatie, anti-senescentie, neuroprotectie, anti-ontsteking, bevordering van genezing, hepatoprotectie, bevordering van botvorming en antitumoractiviteiten (Yu et al., 2016; Li et al., 2018; Zhang Y. et al., 2018; Ji et al., 2019; Xu et al., 2019).

Onlangs is echinacoside geïdentificeerd als een krachtige antioxidant in het centrale zenuwstelsel (Lu et al., 2016). Echinacoside kan het MDA-gehalte verminderen en de activiteiten van SOD en GSHPx bij ischemie hersenletsel verbeteren, en moleculaire koppelingsanalyse toonde aan dat echinacoside zich kan binden aan Keap-1, wat leidt tot de Nrf-2 nucleaire translocatie (Li et al. al., 2018). De studie Xia toonde aan dat acteoside het infarctvolume en hersenwatergehalte zou kunnen verminderen om neurologische tekorten bij MCAO/R-ratten te verbeteren door oxidatieve stress te verminderen (Xia et al., 2018). Andere onderzoeken hebben aangetoond dat isoacteoside de activiteit van cellulaire antioxidant-enzymen, SOD en CAT in met H2O2-behandelde V79-4-cellen zou kunnen verhogen (Chae et al., 2005). Op basis van de bovenstaande rapporten van de actieve verbindingen in TG's, is het mogelijk om af te leiden dat TG's zouden kunnen beschermen tegen ischemische beroerte via de antioxidatieroutes.

Ik rapporteerde over de neuroprotectieve effecten van fenylethanoïde glycosiden (PhG's) op door H2O2-geïnduceerde apoptose op PC12-cellen via de Nrf2/ARE-route (Li et al., 2018). Deze PhG's werden aanzienlijk onderdrukt door Nrf2-nucleaire translocatie teweeg te brengen en expressies van HO-1, NQO1, glutamaat-cysteïneligase-katalytische subeenheid (GCLC) en glutamaat-cysteïneligase-modificatiesubeenheid (GCLM) te verhogen (Li et al., 2018 ;Gong et al., 2019).

Daarom suggereren deze bevindingen dat de Nrf-2/ARE-route een cruciale rol speelt in PhGs-gemedieerde beschermende effecten op neuronale cellen. Evenzo ontdekten we in deze studie dat TG's het niveau van MDA konden verlagen en de niveaus van SOD, CAT en GSH-Px in de I / R-ratten konden verhogen. Ondertussen kunnen TG's de Nrf2-expressie in de kern opwaarts reguleren, de overeenkomstige expressie in het cytoplasma verlagen en de Keap{4}}-expressie significant verlagen. Daarom kan de Nrf-2/Keap-1-route betrokken zijn bij TG-gemedieerde neuroprotectieve effecten. Verdere validatie van deze route zou in de toekomst in vitro celkweek worden uitgevoerd met modellen voor zuurstof-glucose-deprivatie / reoxygenatieletsel. Bovendien werden C. deserticola-extracten in ons onderzoek gedurende 14 dagen continu toegediend. Aangezien neurogenese bij volwassenen de interpretatie van neuroprotectieve effecten gedurende 14 dagen reperfusie zou beïnvloeden, kan neurogenese niet worden uitgesloten van ons huidige experimentontwerp bij het onderzoeken van het neuroprotectieve effect van CT's. Dit is de beperking van ons onderzoek.

Concluderend, het zijn de TG's van C. deserticola die angiogenese en neurogenese kunnen verbeteren en de integriteit van de BBB in I/R-letselratten kunnen behouden, maar niet de PS's en OS's. De effecten kunnen worden gemedieerd door de activering van het Nrf-2/Keap-1-pad.

BESCHIKBAARHEIDSVERKLARING GEGEVENS

De ruwe gegevens die de conclusies van dit artikel ondersteunen, zullen door de auteurs zonder onnodig voorbehoud beschikbaar worden gesteld aan elke gekwalificeerde onderzoeker.

ETHISCHE UITSPRAAK

Dit werk is uitgevoerd volgens de richtlijnen voor dierproeven van de Universiteit van Peking. De onderzoeksprotocollen werden goedgekeurd door het Institutional Animal Care and Use Committee van het Peking University Health Science Center (LA2019123).

BIJDRAGEN VAN DE AUTEUR

YJ, KZ en PT ontwierpen het onderzoek. FW deed het onderzoek. FW en RL analyseerden de gegevens. FW, RL en JC schreven het manuscript en de HPLC-analyse. JC, KZ, YJ en PT hebben het manuscript herzien.

FINANCIERING

Deze studie werd ondersteund door het National Key Research and Development Project (2017YFC1702400, 2019YFC1711000), de National Natural Science Foundation of China (81773932) en het National Key Technology R&D Program " New Drug Innovation " of China (2018ZX09711001-008-003 ).

REFERENTIES

Alluri, H., Anasooya Shaji, C., Davis, ML, en Tharakan, B. (2015). Zuurstof, glucosedeprivatie en reoxygenatie als een in vitro ischemie-reperfusie-letselmodel voor het bestuderen van disfunctie van de bloed-hersenbarrière. J. Vis. Exp. 99, e52699. doi: 10.3791/52699

Armulik, A., Genove, G., Mae, M., Nisancioglu, MH, Wallgard, E., Niaudet, C., et al. (2010). Pericyten reguleren de bloed-hersenbarrière. Natuur 468 (7323), 557-561. doi: 10.1038/natuur09522

Bang, OY, Buck, BH, Saver, JL, Alger, JR, Yoon, SR, Starkman, S., et al. (2007). Voorspelling van hemorragische transformatie na rekanalisatietherapie met behulp van T2*-permeabiliteit magnetische resonantiebeeldvorming. Ann. Neurol. 62 (2), 170-176. doi: 10.1002/ana.21174

Bell, RD, Winkler, EA, Sagare, AP, Singh, I., LaRue, B., Deane, R., et al. (2010). Pericytes controleren belangrijke neurovasculaire functies en neuronale fenotypes in de volwassen hersenen en tijdens hersenveroudering. Neuron 68 (3), 409-427. doi: 10.1016/j.neuron.2010.09.043

Caglayan, B., Kilic, E., Dalay, A., Altunay, S., Tuzcu, M., Erten, F., et al. (2019). Allylisothiocyanaat verzwakt oxidatieve stress en ontsteking door Nrf2/HO-1- en NF-kappaB-routes te moduleren bij traumatisch hersenletsel bij muizen. mol. Biol. Rep. 46 (1), 241-250. doi: 10.1007/s11033-018-4465-4

Cao, G., Jiang, N., Hu, Y., Zhang, Y., Wang, G., Yin, M., et al. (2016a). Ruscogenine verzwakt de door cerebrale ischemie geïnduceerde disfunctie van de bloed-hersenbarrière door TXNIP/NLRP3-inflammasoomactivering en de MAPK-route te onderdrukken. Int. J Mol. Wetenschap. 17 (9), 1–17. doi: 10.3390/ijms17091418

Cao, G., Ye, X., Xu, Y., Yin, M., Chen, H., Kou, J., et al. (2016b). YiQiFuMai-poederinjectie verbetert de disfunctie van de bloed-hersenbarrière en hersenoedeem na focale cerebrale ischemie-reperfusieschade bij muizen. Drug Des. Ontwikkelaar Daar. 10, 315-325. doi: 10.2147/dddt.S96818

Chae, S., Kim, JS, Kang, KA, Bu, HD, Lee, Y., Seo, YR, et al. (2005). Antioxiderende werking van isoacteoside uit Clerodendron trichotomum. J. Toxicol. Omgeving. Gezondheid A 68 (5), 389-400. doi: 10.1080/15287390590900750

Cheon, SY, Cho, KJ, Kim, SY, Kam, EH, Lee, JE en Koo, BN (2016). Blokkering van apoptose-signaalregulerende kinase 1 verzwakt matrix metalloproteïnase 9-activiteit in endotheelcellen van de hersenen en de daaropvolgende apoptose in neuronen na ischemisch letsel. Voorkant. Cel Neurosci. 10, 213. doi: 10.3389/fncel.2016.00213

Chi, H., Chang, HY en Sang, TK (2018). Neuronale celdoodmechanismen bij belangrijke neurodegeneratieve ziekten. Int. J Mol. Wetenschap. 19 (10), 1–18. doi: 10.3390/ijms19103082

Crack, PJ, Taylor, JM, Flentjar, NJ, de Haan, J., Hertzog, P., Iannello, RC, et al. (2001). Grotere infarctgrootte en verergerde apoptose in de glutathionperoxidase-1 (Gpx-1) knock-out muizenhersenen als reactie op ischemie/reperfusieletsel. J.Neurochem. 78 (6), 1389-1399. doi: 10.1046/j.1471- 4159.2001.00535.x

Crack, PJ, Taylor, JM, Ali, U., Mansell, A., en Hertzog, PJ (2006). De potentiële bijdrage van NF-kappaB aan neuronale celdood in de glutathionperoxidase-1 knockout-muis als reactie op ischemie-reperfusieletsel. Beroerte 37 (6), 1533-1538. doi: 10.1161/01.Str.0000221708.17159.64

Cramer, SC, en Chopp, M. (2000). Herstel recapituleert ontogenie. Trends Neurowetenschappen. 23 (6), 265-271. doi: 10.1016/s0166-2236(00)01562-9

Daneman, R., Zhou, L., Kebede, AA, en Barres, BA (2010). Pericyten zijn nodig voor de integriteit van de bloed-hersenbarrière tijdens de embryogenese. Natuur 468 (7323), 562-566. doi: 10.1038/natuur09513

Ding, Y., Chen, M., Wang, M., Wang, M., Zhang, T., Park, J., et al. (2014). Neuroprotectie door acetyl-11-keto-bèta-boswellic acid, bij ischemisch hersenletsel, omvat de Nrf2/HO-1 verdedigingsroute. Wetenschap. Rep. 4, 7002. doi: 10.1038/srep07002

Ding, Y., Chen, M., Wang, M., Li, Y., en Wen, A. (2015). Nabehandeling met 11- keto-bèta-boswellic acid verbetert cerebrale ischemie-reperfusieschade: Nrf2/HO-1-route als een mogelijk mechanisme. mol. Neurobiol. 52 (3), 1430-1439. doi: 10.1007/s12035-014-8929-9

Dong, Q., Yao, J., Fang, JN en Ding, K. (2007). Structurele karakterisering en immunologische activiteit van twee in koud water extraheerbare polysacchariden van Cistanche deserticola YC Ma. koolhydr. Res. 342 (10), 1343-1349. doi: 10.1016/j.carres.2007.03.017

Donnan, GA, Fisher, M., Macleod, M., en Davis, SM (2008). Hartinfarct. Lancet 371 (9624), 1612-1623. doi: 10.1016/s0140-6736(08)60694-7

Duan, Q., en Si, E. (2019). MicroRNA-25 verergert door Abeta1-42-geïnduceerde beschadiging van hippocampusneuronen bij de ziekte van Alzheimer door KLF2 te downreguleren via de Nrf2-signaalroute in een muismodel. J. Cell Biochem. 120 (9), 15891-15905. doi: 10.1002/jcb.28861

ElAli, A. (2016). De implicatie van signalering van neurovasculaire eenheden bij het beheersen van de subtiele balans tussen letsel en herstel na een ischemische beroerte. Neurale regener. Res. 11 (6), 914-915. doi: 10.4103/1673-5374.184485

Gaire, BP (2018). Kruidengeneeskunde bij ischemische beroerte: uitdagingen en vooruitzichten. Kin. J. Integr. Med. 24 (4), 243-246. doi: 10.1007/s11655-018-2828-2

Gao, Y., Jiang, Y., Dai, F., Han, Z., Liu, H., Bao, Z., et al. (2015). Onderzoek naar laxerende bestanddelen in Cistanche deserticola YC Ma. mod. Kin. Med. 17 (04), 19–22 plus 26. doi: 10.13313/j.issn.1673-4890.2015.4.003

Gong, X., Xu, Y., Ren, K., Bai, X., Zhang, C., en Li, M. (2019). Fenylethanoïde glycosiden van Paraboea martini beschermen feochromocytoomcellen (PC12) van ratten tegen door waterstofperoxide geïnduceerd celletsel. Biosci. Biotechnologie. Biochem. 83 (12), 2202-2212. doi: 10.1080/09168451.2019.1654359

Grefkes, C., en Ward, NS (2014). Corticale reorganisatie na een beroerte: hoeveel en hoe functioneel? Neurowetenschapper 20 (1), 56-70. doi: 10.1177/ 1073858413491147

Guzik, A., en Bushnell, C. (2017). Beroerte-epidemiologie en beheer van risicofactoren. Continuum (Minneap Minn) 23 (1, cerebrovasculaire dis), 15–39. doi: 10.1212/con.0000000000000416

Hu, S., Wu, Y., Zhao, B., Hu, H., Zhu, B., Sun, Z., et al. (2018). Panax notoginseng Saponinen beschermen cerebrale microvasculaire endotheelcellen tegen zuurstof-glucose deprivatie/reperfusie-geïnduceerde barrière disfunctie via activering van PI3K/Akt/Nrf2 antioxidant signaalroute. Moleculen 23 (11), 1-17. doi: 10.3390/moleculen23112781

Iwasawa, E., Ichijo, M., Ishibashi, S., en Yokota, T. (2016). Acute ontwikkeling van collaterale circulatie en therapeutische vooruitzichten bij ischemische beroerte. Neurale regener. Res. 11 (3), 368-371. doi: 10.4103/1673-5374.179033

Ji, S., Li, S., Zhao, X., Kang, N., Cao, K., Zhu, Y., et al. (2019). Beschermende rol van fenylethanoïde glycosiden, Torenoside B en Savatiside A, bij de ziekte van Alzheimer. Exp. Daar. Med. 17 (5), 3755-3767. doi: 10.3892/item.2019.7355

Jiang, Y., en Tu, PF (2009). Analyse van chemische bestanddelen in Cistanche-soorten. J. Chromatogr. 1216 (11), 1970-1979. doi: 10.1016/ j.chroma.2008.07.031

Jiang, T., Yu, JT, Zhu, XC, Wang, HF, Tan, MS, Cao, L., et al. (2014). Acute preconditionering met metformine verleent neuroprotectie tegen focale cerebrale ischemie door pre-activering van AMPK-afhankelijke autofagie. br. J. Pharmacol. 171 (13), 3146-3157. doi: 10.1111/bph.12655

Jiang, X., Andjelkovic, AV, Zhu, L., Yang, T., Bennett, MVL, Chen, J., et al. (2018). Disfunctie van de bloed-hersenbarrière en herstel na ischemische beroerte. prog. Neurobiol. 163-164, 144–171. doi: 10.1016/j.pneurobio.2017.10.001

Jung, JE, Kim, GS, Chen, H., Maier, CM, Narasimhan, P., Song, YS, et al. (2010). Reperfusie en neurovasculaire disfunctie bij beroerte: van basismechanismen tot mogelijke strategieën voor neuroprotectie. mol. Neurobiol. 41 (2-3), 172–179. doi: 10.1007/s12035-010-8102-z

Kilkenny, C., Browne, WJ, Cuthill, IC, Emerson, M., en Altman, DG (2010). Verbetering van de rapportage van biowetenschappelijk onderzoek: de ARRIVE-richtlijnen voor het rapporteren van dieronderzoek. PLoS Biol. 8 (6), e1000412. doi: 10.1371/dagboek. bio.1000412

Ko, KM en Leung, HY (2007). Verbetering van de ATP-generatiecapaciteit, antioxiderende activiteit en immunomodulerende activiteiten door Chinese Yang- en Yin-tonificerende kruiden. Kin. Med. 2, 3. doi: 10.1186/1749-8546-2-3

Kondo, T., Reaume, AG, Huang, TT, Carlson, E., Murakami, K., Chen, SF, et al. (1997). Vermindering van CuZn-superoxide-dismutase-activiteit verergert neuronale celbeschadiging en oedeemvorming na voorbijgaande focale cerebrale ischemie. J. Neurosci. 17 (11), 4180-4189. doi: 10.1523/JNEUROSCI.17-11-04180

Lee, M., Saver, JL, Alger, JR, Hao, Q., Starkman, S., Ali, LK, et al. (2012). Permeabiliteitsstoornissen van de bloed-hersenbarrière bij ischemische beroerte in de achterste circulatie: frequentie en relatie tot hemorragische transformatie. J.Neurol. Wetenschap. 313 (1-2), 142–146. doi: 10.1016/j.jns.2011.08.048

Li, N., Wang, J., Ma, J., Gu, Z., Jiang, C., Yu, L., et al. (2015). Neuroprotectieve effecten van herba-therapie op afstand bij patiënten met matige ziekte van Alzheimer. Evid-Based Complement Alternatief. Med. 2015, 103985. doi: 10.1155/2015/103985

Li, M., Xu, T., Zhou, F., Wang, M., Song, H., Xiao, X., et al. (2018). Neuroprotectieve effecten van vier fenylethanoïde glycosiden op H(2)O(2)-geïnduceerde apoptose op PC12-cellen via de Nrf2/ARE-route. Int. J Mol. Wetenschap. 19 (4), 1–17. doi: 10.3390/ijms19041135

Li, R., Zhao, M., Tu, P., en Jiang, Y. (2019). Gelijktijdige bepaling van vijf fenylethanoïde glycosiden in Cistanches Herba met behulp van kwantitatieve analyse van meerdere componenten door een enkele marker. J. Chin. Pharm. Wetenschap. 28 (08), 537-546. doi: 10.5246/jcps.2019.08.051

Lian, J., Wang, L., Zhao, F., Lin, S., Yan, X., Jia, J., et al. (2017). Effecten van glycosiden van cistanche op synaptische morfologische plasticiteit bij door senescentie versnelde muizen. J. Baotou Medl Coll. 33 (08), 78-80. doi: 10.16833/j.cnki.jbmc.2017.08.036

Liu, Y., Wang, D., Wang, H., Qu, Y., Xiao, X., en Zhu, Y. (2014). Het beschermende effect van HET0016 op hersenoedeem en disfunctie van de bloed-hersenbarrière na cerebrale ischemie/reperfusie. Hersenonderzoek. 1544, 45-53. doi: 10.1016/ j.brainres.2013.11.031

Liu, P., Zhang, R., Liu, D., Wang, J., Yuan, C., Zhao, X., et al. (2018). Tijdsverlooponderzoek van de permeabiliteit van de bloed-hersenbarrière en eiwitveranderingen in nauwe overgangen in een rattenmodel van permanente focale ischemie. J. Fysiol. Wetenschap. 68 (2), 121– 127. doi: 10.1007/s12576-016-0516-6

Liu, S., Chang, L., en Wei, C. (2019). De sonic hedgehog-route bemiddelt door Tongxinluo-capsule geïnduceerde bescherming tegen verstoring van de bloed-hersenbarrière na ischemische beroerte bij muizen. Basiskliniek. Pharmacol. Toxicol. 124 (6), 660-669. doi: 10.1111/bcpt.13186

Lu, CW, Lin, TY, Huang, SK en Wang, SJ (2016). Echinacoside remt de glutamaatafgifte door spanningsafhankelijke Ca(2 plus)-invoer en proteïnekinase C in cerebrocorticale zenuwuiteinden van ratten te onderdrukken. Int. J Mol. Wetenschap. 17 (7), 1–13. doi: 10.3390/ijms17071006

McGrath, JC, Drummond, GB, McLachlan, EM, Kilkenny, C., en Wainwright, CL (2010). Richtlijnen voor het melden van dierproeven: de ARRIVE-richtlijnen. br. J. Pharmacol. 160 (7), 1573-1576. doi: 10.1111/j.1476-5381.2010.00873.x

Mentor, S., en Visser, D. (2017). Agressieve antioxiderende reductieve stress schaadt de angiogenese van de hersenendotheelcellen en de bloed-hersenbarrièrefunctie. Curr. Neurovasc Res. 14 (1), 71-81. doi: 10.2174/1567202613666161129113950

Moretti, A., Ferrari, F., en Villa, RF (2015). Neuroprotectie voor ischemische beroerte: huidige status en uitdagingen. Pharmacol. Daar. 146, 23-34. doi: 10.1016/j.pharmthera.2014.09.003

Nyul-Toth, A., Suciu, M., Molnar, J., Fazakas, C., Hasko, J., Herman, H., et al. (2016). Verschillen in de moleculaire structuur van de bloed-hersenbarrière in de hersenschors en witte stof: een in silico, in vitro en ex vivo studie. Ben. J. Fysiol. Hart Circ. fysio. 310 (11), H1702-H1714. doi: 10.1152/ajpheart.00774.2015

Ovbiagele, B., en Nguyen-Huynh, MN (2011). Beroerte-epidemiologie: ons begrip van ziektemechanisme en therapie vergroten. Neurotherapeutica 8 (3), 319-329. doi: 10.1007/s13311-011-0053-1

Page, S., Munsell, A., en Al-Ahmad, AJ (2016). Cerebrale hypoxie / ischemie verstoort selectief tight junction-complexen in van stamcellen afgeleide microvasculaire endotheelcellen van de menselijke hersenen. Vloeistofbarrières CNS 13 (1), 16. doi: 10.1186/ s12987-016-0042-1

Peng, F., Chen, J., Wang, X., Xu, C., Liu, T., en Xu, R. (2016). Veranderingen in niveaus van fenylethanoïde glycosiden, antioxiderende activiteit en andere kwaliteitskenmerken in cistanche deserticola-plakjes door stoomverwerking. Chem. Pharm. Stier. (Tokio) 64 (7), 1024-1030. doi: 10.1248/CPB.c16-00033

Priestley, JRC, Fink, KE, McCord, JM en Lombard, JH (2019). NRF2-activering met Protandim verzwakt door zout veroorzaakte vasculaire disfunctie en microvasculaire verdunning. Microcirculatie, 26 (7), e12575. doi: 10.1111/misc.12575

Saboor, F., Reckmann, AN, Tomczyk, CU, Peters, DM, Weissmann, N., Kaschtanow, A., et al. (2016). Vaatwandcellen die nestine tot expressie brengen, stimuleren de ontwikkeling van pulmonale hypertensie. EUR. Adem in. J. 47 (3), 876-888. doi: 10.1183/13993003.00574-2015

Satoh, T., Okamoto, SI, Cui, J., Watanabe, Y., Furuta, K., Suzuki, M., et al. (2006). Activering van de Keap1 / Nrf2-route voor neuroprotectie door elektrofiele [correctie van elektrofiele] fase II-inductoren. Proc. Natl. Acad. Wetenschap. VS 103 (3), 768-773. doi: 10.1073/pnas.0505723102

Schellinger, PD, en Kohrmann, M. (2014). Er wordt een tijdvenster van 4.5-uur ingesteld voor intraveneuze trombolyse met recombinant weefseltype plasminogeenactivator. Slag 45 (3), 912-913. doi: 10.1161/ strokeaha.113.002700

Sealy-Jefferson, S., Wing, JJ, Sanchez, BN, Brown, DL, Meurer, WJ, Smith, MA, et al. (2012). Leeftijds- en etnisch-specifieke sekseverschillen in het risico op een beroerte. Gent Med. 9 (2), 121-128. doi: 10.1016/j.genm.2012.02.002

Shi, Z., Wu, Y., Zhu, Y., Cui, Wang, M., Yin, H., et al. (2019). Kwantitatieve bepaling van betaïne, mannitol, fructose, glucose en sucrose in Cistanches Herba door HPLC-ELSD. mod. Kin. Med. 32 (6), 1–11. doi: 10.13313/ j.issn.1673-4890.20190320006

Singh, D., Reeta, KH, Sharma, U., Jagannathan, NR, Dinda, AK en Gupta, YK (2019). Neurobeschermend effect van monomethylfumaraat op ischemie-reperfusieletsel bij ratten: rol van Nrf2 / HO1-route in het peri-infarctgebied. Neurochem. Int. 126, 96-108. doi: 10.1016/j.neuint.2019.03.010

Siow, RC, Ishii, T., en Mann, GE (2007). Modulatie van genexpressie van antioxidanten door 4-hydroxynonenal: atheroprotectieve rol van de Nrf2/ARE-transcriptieroute. Redox Rep. 12 (1), 11–15. doi: 10.1179/ 135100007x162167

Suda, S., Katsura, K., Kanamaru, T., Saito, M., en Katayama, Y. (2013). Valproïnezuur verzwakt ischemie-reperfusieletsel in de hersenen van ratten door de remming van oxidatieve stress en ontsteking. EUR. J. Pharmacol. 707 (1-3), 26–31. doi: 10.1016/j.ejphar.2013.03.020

Suzuki, T., en Yamamoto, M. (2015). Moleculaire basis van het Keap1-Nrf2-systeem. Gratis radicaal. Biol. Med. 88 (Pt B), 93-100. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2015.06.006

Tenreiro, MM, Ferreira, R., Bernardino, L., en Brito, MA (2016). Cellulaire respons van de bloed-hersenbarrière op letsel: potentiële biomarkers en therapeutische doelen voor hersenregeneratie. Neurobiol. Dis. 91, 262-273. doi: 10.1016/j.nbd.2016.03.014

Thompson, JW, Narayanan, SV, Koronowski, KB, Morris-Blanco, K., Dave, KR, en Perez-Pinzon, MA (2015). Signaalroutes die leiden tot ischemische mitochondriale neuroprotectie. J. Bioenerg. biomembr. 47 (1-2), 101–110. doi: 10.1007/s10863-014-9574-8

Wang, T., Zhang, X., en Xie, W. (2012). Cistanche deserticola YC Ma,"Desert ginseng": een recensie. Ben. J. Chin. Med. 40 (6), 1123-1141. doi: 10.1142/s0192415x12500838

Wang, X., Wang, S., Wang, J., Guo, H., Dong, Z., Chai, L., et al. (2015). Neuroprotectief effect van xueshuantong voor injectie (gevriesdroogd) in een voorbijgaand en permanent cerebraal ischemiemodel bij de rat. Evid-Based Complement Alternatief. Med. 2015, 134685. doi: 10.1155/2015/134685

Wang, D., Wang, H., en Gu, L. (2017). De antidepressiva en cognitieve verbeteringsactiviteiten van de traditionele Chinese kruidencistanche. Evid-Based Complement Alternatief. Med. 2017, 3925903. doi: 10.1155/2017/3925903

Wang, FJ, Wang, SX, Chai, LJ, Zhang, Y., Guo, H., en Hu, LM (2018). Xueshuantong-injectie (gevriesdroogd) gecombineerd met salvianol-gevriesdroogde injectie beschermt tegen focale cerebrale ischemie/reperfusieschade bij ratten door verzwakking van oxidatieve stress. Acta Pharmacol. Zonde. 39 (6), 998-1011. doi: 10.1038/aps.2017.128Wei, Y., Gong, J., Thimmulappa, RK, Kosmider, B., Biswal, S., en Duh, EJ (2013). Nrf2 werkt celautonoom in endotheel om de vorming van tipcellen en vasculaire vertakking te reguleren. Proc. Natl. Acad. Wetenschap. VS 110 (41), E3910-E3918. doi: 10.1073/pnas.1309276110

Xia, D., Zhang, Z., en Zhao, Y. (2018). Acteoside verzwakt oxidatieve stress en neuronale apoptose bij ratten met focale cerebrale ischemie-reperfusieschade. Biol. Pharm. Stier. 41 (11), 1645-1651. doi: 10.1248/bob.b18-00210

Xiong, W., MacColl Garfinkel, AE, Li, Y., Benowitz, LI, en Cepko, CL (2015). NRF2 bevordert de overleving van neuronen bij neurodegeneratie en acute zenuwbeschadiging. J Clin. Investeren. 125 (4), 1433-1445. doi: 10.1172/jci79735

Xu, HT, Zhang, CG, He, YQ, Shi, SS, Wang, YL en Chou, GX (2019). Fenylethanoïde glycosiden van de Schnabelia centifolia (Benth.) PDCantino bevorderen de proliferatie van osteoblasten. Fytochemie 164, 111-121. doi: 10.1016/j.phytochem.2019.05.003

Ya, BL, Liu, Q., Li, HF, Cheng, HJ, Yu, T., Chen, L., et al. (2018). Urinezuur beschermt tegen focale cerebrale ischemie/reperfusie-geïnduceerde oxidatieve stress door Nrf2 te activeren en expressie van neurotrofe factoren te reguleren. Oxide. Med. Cel Longev 2018, 6069150. doi: 10.1155/2018/6069150

Ye, ZY, Xing, HY, Wang, B., Liu, M., en Lv, PY (2019). DL-3-butylftalide beschermt de bloed-hersenbarrière tegen ischemie/hypoxie door opwaartse regulatie van 'tight junction'-eiwitten. Kin. Med. J. (Engels) 132 (11), 1344-1353. doi: 10.1097/cm9.0000000000000232

Yu, Q., Li, X., en Cao, X. (2016). Cardioprotectieve effecten van fenylethanoïde glycoside-rijk extract van Cistanche deserticola bij ischemie-reperfusie-geïnduceerd myocardinfarct bij ratten. Ann. vasc. Surg. 34, 234-242. doi: 10.1016/j.avsg.2016.04.002

Yu, N., Wang, Z., Chen, Y., Yang, J., Lu, X., Guo, Y., et al. (2017). Het verbeterende effect van aderlating bij twaalf Jing-well-punten op hersenoedeem veroorzaakt door permanente midden-cerebrale ischemie door de nauwe verbindingen van de bloed-hersenbarrière te beschermen. BMC Aanvulling Alternatief. Med. 17 (1), 470. doi: 10.1186/s12906-017-1979-6

Yu, W., Gao, D., Jin, W., Liu, S., en Qi, S. (2018). Propofol voorkomt oxidatieve stress door de ischemische accumulatie van succinaat in focaal cerebraal ischemie-reperfusieletsel te verminderen. Neurochem. Res. 43 (2), 420-429. doi: 10.1007/ s11064-017-2437-z

Yuen, CM, Chung, SY, Tsai, TH, Sung, PH, Huang, TH, Chen, YL, et al. (2015). Extracorporale schokgolf verzwakt effectief het herseninfarctvolume en verbetert de neurologische functie bij de rat na een acute ischemische beroerte. Ben. J. Vert. Res. 7 (6), 976-994.

Zechariah, A., ElAli, A., Doeppner, TR, Jin, F., Hasan, MR, Helfrich, I., et al. (2013). Vasculaire endotheliale groeifactor bevordert pericyte-dekking van hersencapillairen, verbetert de cerebrale bloedstroom tijdens daaropvolgende focale cerebrale ischemie en behoudt de metabole penumbra. Beroerte 44 (6), 1690-1697. doi: 10.1161/slagaha.111.000240

Zhang, QY, Wang, ZJ, Sun, DM, Wang, Y., Xu, P., Wu, WJ, et al. (2017). Nieuwe therapeutische effecten van ambtstermijn op ischemische beroerte: nieuwe mechanismen van BBB-integriteit. Oxide. Med. Cel Longev 2017, 7150376. doi: 10.1155/2017/7150376

Zhang, R., Xu, M., Wang, Y., Xie, F., Zhang, G., en Qin, X. (2017). Nrf2-een veelbelovend therapeutisch doelwit voor de verdediging tegen oxidatieve stress bij een beroerte. mol. Neurobiol. 54 (8), 6006-6017. doi: 10.1007/s12035-016-0111-0

Zhang, A., Yang, X., Li, Q., Yang, Y., Zhao, G., Wang, B., et al. (2018). Immunostimulerende activiteit van met water extraheerbare polysacchariden van Cistanche deserticola als plantadjuvans in vitro en in vivo. PLoS One 13 (1), e0191356. doi: 10.1371/journal.pone.0191356

Zhang, Y., Wang, K., Chen, H., He, R., Cai, R., Li, J., et al. (2018). Ontstekingsremmende lignanen en fenylethanoïde glycosiden uit de wortel van Isodon terricolous (D.Don) Kudo. Fytochemie 153, 36-47. doi: 10.1016/ j.phytochem.2018.05.017

Zhang, K., Zhang, Q., Deng, J., Li, J., Li, J., Wen, L., et al. (2019). ALK5-signaalroute medieert neurogenese en functioneel herstel na cerebrale ischemie / reperfusie bij ratten via Gadd45b. Celdood Dis. 10 (5), 360. doi: 10.1038/s41419-019-1596-z

Belangenverstrengeling:

De auteurs verklaren dat het onderzoek is uitgevoerd zonder commerciële of financiële relaties die kunnen worden opgevat als een mogelijk belangenconflict.

De behandelende redacteur verklaarde op het moment van beoordeling een gedeelde band, maar geen andere samenwerking, met de auteurs KZ en YJ.

Copyright © 2020 Wang, Li, Tu, Chen, Zeng en Jiang. Dit is een vrij toegankelijk artikel dat wordt verspreid onder de voorwaarden van de Creative Commons Attribution License (CC BY). Het gebruik, verspreiding of reproductie in andere fora is toegestaan, op voorwaarde dat de oorspronkelijke auteur(s) en de auteursrechthebbende(n) worden vermeld en dat de originele publicatie in dit tijdschrift wordt geciteerd, volgens de geaccepteerde academische praktijk. Er is geen gebruik, distributie of reproductie toegestaan ​​die niet voldoet aan deze voorwaarden.

For more information:1950477648nn@gmail.com