Geçici Ön Beyin İskemisi Gerbillerde Geçici Reseptör Potansiyeli Vanilloid Tip 1 ve 4 Yoluyla Terapötik Nöroproteksiyon Sağladıktan Sonra Okskarbazepinin Neden Olduğu Hipotermi Bölüm 1

Soyut:

Bu çalışmada, gerbillerde geçici ön beyin iskemisinin neden olduğu iskemik hasara karşı iskemik sonrası okskarbazepin (OXC; bir antikonvülsan bileşik) tedavisinin nöroprotektif etkisini araştırdık.

Okskarbazepin, depresyon ve anksiyete gibi akıl hastalıklarının tedavisinde kullanılan bir ilaçtır. Birçok kişi okskarbazepin almanın hafızasına zarar vereceğinden endişeleniyor. Ancak bu endişe haklı mı?

Öncelikle hafıza oluşumunun insan beyninde karmaşık bir süreç olduğunu anlamalıyız. Beyindeki nöronlar, düşünme ve hafıza işlevlerini yerine getirmek için kimyasallar arasında bilgi alışverişinde bulunur. Okskarbazepin, beyinde serotonin adı verilen bir kimyasalın etkisini azaltarak çalışır ve böylece hastanın duygusal durumunu iyileştirir. Bu ilaç özellikle insanların hafıza fonksiyonlarını hedef almıyor, dolayısıyla klinik uygulamada genellikle insanların hafızası üzerinde olumsuz etkilere neden olmuyor.

Bazı çalışmalar, depresyon ve anksiyete gibi akıl hastalıklarını tedavi etmek için okskarbazepin kullanan hastaların sıklıkla hafıza fonksiyonlarında iyileşme olduğunu göstermiştir. Bu gelişme duygusal gelişimleriyle ilişkili olabilir çünkü duygusal istikrar aynı zamanda iş ve yaşamdaki hafıza yeteneklerini de geliştirebilir.

Elbette bu, hafızamızı geliştirmek için okskarbazepini kendi isteğimizle kullanmamız gerektiği anlamına gelmiyor. Bu tür ilaçları doktor tavsiyesi ile kullanmak, dozaj ve kullanım talimatlarına uygun şekilde almak sağlık üzerindeki olumsuz etkilerini azaltabilir. Daha iyi bir yol, beyninizi çalıştırmak ve iyi yaşam alışkanlıklarını sürdürmek gibi gerçek büyüme yöntemleriyle hafızanızı ve genel sağlığınızı geliştirmektir.

Özetle okskarbazepin normal insanların hafızasını olumsuz yönde etkilemez. Klinik tedavide bazı hastaların depresyon ve anksiyete gibi ruhsal hastalıklarını hafifletmesine ve hafıza işlevlerinin iyileştirilmesine yardımcı olabilir. Ancak bunu akıllıca ve dikkatli kullanmalı, doktor tavsiyesi altında kullanmalı, hafızamızı ve sağlığımızı geliştirmek için başka yöntemlere başvurmalıyız. Hafızamızı geliştirmemiz gerektiği görülebilir ve Cistanche hafızamızı önemli ölçüde geliştirebilir çünkü Cistanche birçok benzersiz etkiye sahip geleneksel bir Çin tıbbıdır, bunlardan biri hafızayı geliştirmektir. Cistanche'nin etkinliği, beyin sağlığını birçok yönden geliştirebilen tannik asit, polisakkaritler, flavonoid glikozitler vb. dahil olmak üzere çeşitli aktif bileşenlerinden gelir.

Belleği güçlendirmek için ekleri bil'e tıklayın

Normotermik koşullar altında (37 ± 0.2 ◦C) 5 dakika boyunca her iki ortak karotid arterin ön beyin byoklüzyonunda geçici iskemi oluşturuldu. İskemik gerbiller, araç, hipotermi (tüm vücut soğutma; 33) ile tedavi edildi. 0 ± 0,2 ◦C),veya 200 mg/kg OXC.

Taşıyıcı ve hipotermi ile iskemik sonrası tedaviler sırasıyla iskeminin neden olduğu hiperaktivite ve bilişsel bozukluğu (mekansal ve kısa süreli hafızada azalma) azaltmada ve iyileştirmede başarısız oldu. Bununla birlikte, iskemik sonrası OXC tedavisi hiperaktiviteyi ve bilişsel bozukluğu önemli ölçüde azalttı; bu, OXC tedavisinin vücut ısısını önemli ölçüde azalttığını (yaklaşık 33 ◦C'ye) gösterdi.

Hipokampus histopatolojik olarak incelendiğinde, iskemiden sonraki 4. günde araç ve hipotermi ile tedavi edilen gerbillerin Cornu Ammonis 1 (CA1) alt alanındaki piramidal hücreler (ana nöronlar) ölmüş (kaybolmuş) ancak bu hücreler OXC ile tedavi edilen gerbillerde kurtarılmıştır. .

İskemiden sonra OXC ile tedavi edilen gerbillerde, geçici reseptör potansiyeli vanilloid tip 1'in (TRPV1; geçici reseptör potansiyeli katyon kanallarından biri) ekspresyonu, araç ve hipotermi ile tedavi edilen gerbillerle karşılaştırıldığında CA1 bölgesinde önemli ölçüde arttı.

Kısaca, sonuçlarımız, geçici ön beyin iskemisinden sonra OXC'nin indüklediği hipoterminin, gerbil hipokampal CA1 bölgesinde TRPV1 ekspresyonunda bir artış yoluyla iskemi-reperfüzyon hasarına karşı etkili bir şekilde korunduğunu gösterdi; bu, TRPV1'in OXC'nin indüklediği hipotermiye dahil olduğunu gösterir.

Anahtar Kelimeler: antiepileptik ilaç; bilişsellik; hipokampus; iskemi-reperfüzyon; piramidal hücreler;geçici reseptör potansiyeli katyon kanalları

1. Giriş

Vücut sıcaklığı beyin iskemisinin sonuçlarını etkileyebilir [1-3]. Hipotermi, Stroke Therapy Academic Industry Roundtable kriterlerine göre değerlendirildiği üzere, felç için mevcut tedavilerden biridir [4].

Hipoterminin nöroprotektif etkileri deneysel olmayan modeller ile kanıtlanmıştır [5,6]. Hipoterminin nöronal hücre ölümüne karşı koruma sağladığı kesin mekanizma bilinmemekle birlikte, hipoterminin sonuçta nöronal hücre ölümünü önlemek için birden fazla yola etki etmesi muhtemeldir [7,8]. Çoğu klinik çalışmada hipotermi vücut yüzeyinin soğumasından kaynaklanmaktadır.

Ne yazık ki, bu zorlamalı soğutma yöntemi yavaş ve zahmetlidir. Hedef çekirdek vücut sıcaklığına ulaşmak birkaç saat alır ve hedef sıcaklığa ulaşıldığından emin olmak için yakından izlenmelidir [9].

Son zamanlarda, inme tedavisi için ajanların kullanıldığı yöntemler, çekirdek vücut ısısını yüzey soğutmadan daha verimli ve hızlı bir şekilde azaltmanın bir yolu olarak önerilmiştir [10-12].

Bu nedenle, ajanla indüklenen hipoterminin kullanılması, yukarıda belirtilen engellerin aşılmasına yardımcı olabilir. Birçok çalışma, antiepileptik ilaçların, iskemik felç, intraserebral kanama ve travmatik beyin hasarı gibi deneysel olarak indüklenen beyin hasarından kaynaklanan nöronal hasarı önlemede yararlı etkileri olduğunu göstermiştir [13 –15].

OXC, epilepsi tedavisinde yaygın olarak kullanılan bir antikonvülsan bileşiktir [16]. OXC'nin büyük mekanizmasının voltaja bağlı sodyum kanallarını inhibe ettiği rapor edilmiştir [17].

Ek olarak OXC, hücre dışı glutamat salınımını önleyerek ve tekrarlayan depolarizasyonu değiştirerek yararlı etkiler gösterir [18]. Ayrıca OXC, sıçan hipokampal dilimlerindeki sinaptik Ca2+ kanallarının blokajı yoluyla Ca2+ akışını azaltır [19].

Özellikle, gerbillerde geçici ön beyin iskemisinden sonra OXC tedavisinin, Nrf2 savunma yolunu aktive ederek iskemik hasara karşı nörolojik koruma sağladığını yakın zamanda bildirdik [20].

Ancak OXC'nin iskemik hasara karşı nöroprotektif etkisinin mekanizması belirsizliğini koruyor. Geçici reseptör potansiyel katyon kanallarının (TRP kanalları) sıcaklık regülasyonunda çok önemli olduğu rapor edilmiştir [21,22].

TRP kanallarının üyeleri arasında, aynı zamanda kapsaisin-vanilloidreseptör-1 olarak da adlandırılan geçici reseptör potansiyeli vanilloid tip 1 (TRPV1), merkezi sinir sisteminde (CNS) yaygın şekilde eksprese edilir [23,24] ve önemli bir rol oynar. termoregülasyondaki rolü [25-27].

Ek olarak TRPV4, seçici olmayan bir katyon kanalı olarak mekanik, termal ve kimyasal uyaranlara yanıt verir [28,29].

TRPV'lerin CNS'de çeşitli fizyolojik rollere sahip olduğunu gösteren kanıtlara rağmen, nörolojik bozukluklarda, özellikle de serebral iskemik hasardaki patofizyolojik rolleri hakkında çok az şey bilinmektedir.

Bu nedenle, TRPV'lerin fonksiyonlarına dayanarak bu çalışmanın amacı, gerbillerde geçici ön beyin iskemisinden (tFI) sonra iskemi-reperfüzyon hasarına karşı çok hassas olan hipokampusta OXC'nin iskemik hasara karşı terapötik etkilerini ve bunun mekanizmalarını araştırmaktı.

Ek olarak, OXC'nin iskemik hasara karşı terapötik etkileri, tüm vücut soğutmanın (hipotermi) etkileriyle karşılaştırıldı.

2. Sonuçlar

2.1. Vücut Sıcaklığı

Şekil 1'de gösterildiği gibi, sahte bir operasyondan sonra (sahte + araç grubu) araçla (tuzlu su) tedavi edilen gerbillerin vücut ısısı, operasyondan sonra değişmedi.

Bununla birlikte, tFI sonrası araçla tedavi edilen gerbillerde (tFI+araç grubu), vücut sıcaklığı tFI'den bir ve iki saat sonra aniden yükseldi (yaklaşık 39 ◦C'ye) ve ardından kademeli olarak azaldı (tFI'dan altı saat sonra normotermi).

tFI'den sonra OXC ile tedavi edilen gerbillerde (tFI+OXC grubu), vücut sıcaklığı tFI'den bir ve iki saat sonra önemli ölçüde azaldı (yaklaşık 33 ◦C'ye) ve ardından kademeli olarak arttı (tFI'dan altı saat sonra yaklaşık 35 ◦C'ye): tFI+araç grubuyla karşılaştırıldığında etki istatistiksel olarak anlamlıydı (p < 0.05) (Şekil 1).

Hipotermi (HyT, tüm vücut soğutma) ile tedavi edilen Ingerbil'lerde (tFI+HyT grubu), vücut sıcaklığındaki değişiklik tFI+OXC grubunda gösterilene benzerdi.

Şekil 1. tFI veya sham operasyonundan sonra altı saat boyunca vücut sıcaklığındaki değişiklikler. tFI+HyT ve tFI+OXC gruplarında vücut sıcaklığı, tFI+araç grubuyla karşılaştırıldığında önemli ölçüde düşüktü.

Beyaz ok, hipotermi indüksiyonu ve OXC tedavisinin süresini gösterir. Çubuklar ortalamaları gösterir ± SEM (her grup için n {{0}}; * p < 0.05 vs. sahte+araç grubu, # p < 0.05 vs. tFI+vehicle'ın karşılık gelen süresi grup). BL, taban çizgisi; OP, operasyon (sahte veya onları teşvik etmek).
2.2. Hiperaktivite

Hiperaktivitedeki değişimi incelemek için tüm gruplara spontan motor aktivite (SMA) testi yapıldı (Şekil 2).

Sahte+araç grubunda kat edilen mesafe ortalama208,4 m idi. Sahte+HyT ve sahte+OXC gruplarında ortalama katedilen mesafeler (sırasıyla 211,0 m ve 207,9 m), sahte+araç grubunda gösterilenlere benzerdi.

Bununla birlikte, tFI+araç ve tFI+HyT gruplarında ortalama katedilen mesafeler (sırasıyla 600,1 m ve 588,4 m), sahte+araç grubunda gösterilenlerle karşılaştırıldığında önemli ölçüde arttı. Buna karşılık, tFI+OXC grubundaki gerbiller, tFI+araç grubundakilerle karşılaştırıldığında önemli ölçüde daha kısa bir mesafe (239,1) kat etti.

Şekil 2. Sham veya operasyondan 24 saat sonra SMA testi. tFI+araç ve tFI+HyT gruplarında kat edilen ortalama mesafeler sahte+araç grubunda değerlendirilenlerden önemli ölçüde daha uzundu.

Buna karşılık, tFI+OXC grubunda ortalama kat edilen mesafe sahte+araç grubunda gösterilene benzerdi. Çubuklar, ortalama ± SEM'yi (her grup için n=7; * p < 0.05 vs.sham+araç grubu ve # p < 0,05 vs. tFI+araç grubu).

2.3. Bilişsel İşlevler

2.3.1. Uzamsal Bellek

Uzamsal hafızadaki değişimi incelemek için tüm gruplarda radyal kol labirent testi (RAMT) yapıldı (Şekil 3A). tFI veya sahte operasyondan bir, iki ve üç gün önce, hata sayısındaki değişiklikler tüm gruplar arasında önemli ölçüde farklı değildi: bu bulgu, tüm hayvanların RAMT için aynı ön eğitimden geçtiğini gösteriyor.

Allsham gruplarında sham operasyonundan sonra her seferinde (bir gün, iki gün, üç gün ve dört gün) hata sayısında anlamlı bir fark bulunmadı.

Öte yandan, tFI+araç grubundaki hata sayıları, tFI operasyonundan sonraki 1, 2, 3 ve 4. günlerde sahte+araç grubunda gösterilenlerden önemli ölçüde daha yüksekti. Ayrıca tFI+HyT grubunda değerlendirilen rakamlar tFI+araç grubundakilerle benzerdi.

Ancak tFI+OXC grubunda hata sayısı tFI+araç grubunda gösterilenlerden önemli ölçüde daha düşüktü.

Şekil 3. (A) Altı grubun tamamında tFI/sham operasyonundan 72, 48 ve 24 saat önce ve tFI/sham operasyonundan 24, 48, 72 ve 96 saat sonra RAMT'deki ortalama hata sayıları.

tFI+OXC grubundaki hata sayısı, intFI+araçla karşılaştırıldığında tFI'den 48 saat sonra önemli ölçüde azaldı. (B) Tüm gruplarda PAT'ta tFI/sham operasyonundan 24 saat önce ve tFI/sham operasyonundan 96 saat sonra gecikme süresi (saniye).

tFI+OXC grubunda gösterilen gecikme süresi, tFI+araç grubuyla karşılaştırıldığında önemli ölçüde arttı. Çubuklar, her grup için ortalama ± SEM(n=7) gösterir; * p < 0.05'e karşı sahte+araç grubu; # p < 0,05'e karşı tFI'nin karşılık gelen zamanı +araç grubu).

2.3.2. Kısa Süreli Bellek

Tüm gruplarda kısa süreli hafızadaki değişiklikleri incelemek için pasif kaçınma testi (PAT) yapıldı (Şekil 3B). tFI veya sahte operasyondan bir gün önce, tüm gruplar arasında gecikme süresinde önemli farklılıklar tespit edilmedi: bu bulgu, tüm gerbillerin aynı ön eğitime tabi tutulduğunu gösteriyor.

Tüm sham gruplarında gecikme süresi tFI sonrası 4. günde değerlendirildi ve tFI'den bir gün önce bulunanla benzerdi. Ancak tFI+araç grubunda tFI sonrası 1. günde önemli ölçüde kısalan gecikme süresi elde edildi.

Ayrıca tFI+HyT grubundaki gecikme süresi tFI+araç grubundakiyle benzerdi. Buna karşılık, tFI+OXC grubunda değerlendirilen gecikme süresi, tFI+araç grubunda gösterilenle karşılaştırıldığında önemli ölçüde uzadı.

2.4. TRPV1 ve TRPV4 Seviyeleri

Tüm grupların CA1 bölgelerindeki TRPV1 ve TRPV4 ekspresyon seviyelerindeki değişiklikler Western blot tekniği kullanılarak incelendi (Şekil 4).

Tüm sahte gruplarda temel olarak TRPV1 düzeyi tespit edildi ve sahte gruplar arasında TRPV1 düzeyinde anlamlı bir fark bulunamadı (Şekil 4A, B).

tFI+araç grubunda TRPV1 seviyesi tFI'den iki gün sonrasına kadar korundu (Şekil 4A, B). Ayrıca tFI+HyT grubunda TRPV1 düzeyi tFI'den iki gün sonrasına kadar önemli ölçüde değişmedi (Şekil 4A, B).

Bu iki grupta tFI'den dört gün sonra TRPV1 düzeyinde anlamlı bir düşüş gözlendi (sırasıyla %37,1 ve %39,8 ile sahte+araç grubu) (Şekil 4A, B).

Bununla birlikte, tFI+OXC grubunda, TRPV1 düzeyi tFI'den 30 dakika sonra önemli ölçüde arttı (%154,8'e karşı sahte+araç grubu) ve artan TRPV1 düzeyi tFI'den dört gün sonrasına kadar korundu(Şekil 4A, B).

Şekil 4. (A) FI veya sahte operasyondan 30 dakika, 12, 24, 48 ve 96 saat sonra tüm gruplarda TRPV 1'in temsili immünoblotları.

tFI+araç ve tFI+HyT gruplarında, hem TRPV1 hem de TRPV4 seviyeleri tFI'den 48 saat sonrasına kadar önemli ölçüde değişmedi, ancak karşılık gelen sham+araç grubuyla karşılaştırıldığında tFI'den 96 saat sonra önemli ölçüde azaldı.

tFI+OXC grubunda, TRPV1 ve TRPV4 seviyeleri tFI'den sonra sırasıyla 30 dakika ve 12 saatte önemli ölçüde arttı ve artan seviyeler tFI'den sonra 96 ​​saate kadar korundu. (B, C) TRPV1 (B) ve TRPV4'ün (C) -aktinine normalize edilmiş protein seviyeleri.

Çubuklar ortalamaları gösterir ± SEM (her grup için n {{0}}; * p < 0.05 vs. sahte+araç grubu, # p < 0,05 vs. tFI+'nın karşılık gelen süresi araç grubu).

TRPV4 düzeyi temel olarak tüm sahte gruplarda bulundu ve sahte gruplar arasında düzeyde anlamlı bir fark bulunamadı (Şekil 4A, C). tFI+araç ve tFI+HyT gruplarında TRPV4 düzeyi tFI'den iki gün sonrasına kadar değişmedi (Şekil 4A, C).

Bu gruplarda, tFI'den dört gün sonra TRPV4 düzeyi önemli ölçüde azaldı (sırasıyla %39,8 ve %43,6, sahte+araç grubuna karşı) (Şekil 4A, C).

Ancak tFI+OXC grubunda TRPV4 düzeyi tFI'den 12 saat sonra önemli ölçüde arttı (%132,1'e karşı sahte+araç grubu) ve gelişmiş seviye tFI'den dört gün sonrasına kadar korundu (Şekil 4A, C).

For more information:1950477648nn@gmail.com