Abstraktne

Eesmärk:Uurida Cistanches (GC) glükosiidide neuroprotektiivset toimet 1-metüül-4-fenüül-1,2,3,6-tetrahüdropüridiini (MPTP) indutseeritud Parkinsoni tõve (PD) hiiremudelis ja uurida võimalikku mehhanismi.

Meetodid:Nelikümmend hiirt jagati juhuslikult kontrollrühma, PD rühma, GC-de rühma ja levodopa (L-DOPA) rühma (n=10 rühma kohta). Kontrollrühmale süstiti kõhukelmesiseselt normaalset soolalahust, samas kui teistele rühmadele süstiti intraperitoneaalselt MPTP-d (30 mg/kg) üks kord päevas 5 järjestikuse päeva jooksul. Pärast mudeli loomist manustati kontroll- ja PD-rühmadele maosiseselt normaalset soolalahust üks kord päevas 28 järjestikuse päeva jooksul. GC-de rühm ja L-DOPA rühm said intragastraalset manustamist üks kord päevas 28 järjestikuse päeva jooksul annustes vastavalt 100 mg/kg ja 50 mg/kg. Motoorse funktsiooni hindamiseks kasutati avatud välja testi ja rotarod-testi. Immunohistokeemia viidi läbi, et tuvastada türosiinhüdroksülaasi (TH) positiivsete neuronite arv keskaju mustas aines. Transmissioonielektronmikroskoopiat (TEM) kasutati mitokondriaalse ultrastruktuuri vaatlemiseks substantia nigras. Biokeemilisi analüüse kasutati glutatiooni (GSH), malondialdehüüdi (MDA), superoksiidi dismutaasi (T-SOD) ja reaktiivsete hapnikuliikide (ROS) taseme määramiseks substantia nigra kudedes. Western blot analüüsi kasutati TH, tuumafaktori erütroid 2-ga seotud faktori 2 (Nrf2), Kelchi-sarnase ECH-ga seotud valgu 1 (Keap-1) ja heemi oksügenaas-1 (HO-1) valgu ekspressiooni hindamiseks substantia nigra kudedes.

 

 

Tulemused:Võrreldes kontrollrühmaga, oli PD rühma hiirtel märkimisväärselt halvenenud motoorne funktsioon, oluliselt vähenenud T-SOD aktiivsus, ilmne TH-positiivsete neuronite ja GSH sisalduse vähenemine ning kõrgenenud MDA ja ROS tase mustaines (P <0, 01). Võrreldes PD rühmaga näitasid GC-rühma hiirtel paremat motoorset funktsiooni, suurenenud T-SOD aktiivsust, suuremat TH-positiivsete neuronite arvu ja kõrgenenud GSH sisaldust, millega kaasnes MDA ja ROS taseme langus ( P < 0, 05). Kontrollrühmas näitasid substantia nigra mitokondrid normaalset morfoloogiat ilma hägusate membraanistruktuuride või vakuolaarse degeneratsioonita. PD rühmas ilmnes mitokondriaalne turse, korrastamata kristallid ja vakuolaarsed muutused; need patoloogilised muutused leevenesid GC-de rühmas. Võrreldes kontrollrühmaga olid TH, Nrf2 ja HO-1 valgu tasemed oluliselt allareguleeritud, samas kui Keap-1 valgu ekspressioon oli PD rühmas märgatavalt ülesreguleeritud (P < 0,01). Võrreldes PD rühmaga, näitas GC-de rühm TH, Nrf2 ja HO-1 valgu taseme olulist ülesreguleerimist ning Keap-1 valgu taseme märkimisväärset vähenemist (P < 0,05).

Järeldus:GC-d parandavad motoorset düsfunktsiooni ja nõrgendavad MPTP-indutseeritud PD-mudeli hiirte dopamiinergilisi neuronaalseid ja mitokondriaalseid kahjustusi. Need mõjud võivad olla seotud Nrf2/HO-1 rajaga seotud valguekspressiooni moduleerimisega, antioksüdantide võime suurendamisega ja oksüdatiivse stressi leevendamisega.

Võtmesõnad:Parkinsoni tõbi; Cistanches glükosiidid; oksüdatiivne stress; Nrf2/HO-1 rada; dopamiinergiline neuron; ROS

 

Sissejuhatus

Parkinsoni tõbi (PD) on maailmas levinuim neurodegeneratiivne haigus. Patsientidel esinevad tavaliselt motoorsed sümptomid, nagu puhke treemor, lihaste jäikus, bradükineesia ja asendi tasakaaluhäired. Rahvastiku vananemise kiirenemisega kasvab PD-ga inimeste arv jätkuvalt, mõjutades tõsiselt elukvaliteeti [1]. Praegused kliinilised ravimeetodid leevendavad peamiselt sümptomeid ja neil on endiselt raskusi haiguse progresseerumise peatamisega. Seetõttu on madala toksilisuse ja tõhusate neuroprotektiivsete ainete sõelumine looduslikest toodetest muutunud uurimistööks.

Cistanche'i glükosiidid (tsitanchide glükosiidid, GC-d) on Cistanche peamised aktiivsed koostisosad ja neil on antioksüdantne, anti-apoptootiline ja neuroprotektiivne toime [2]. Oksüdatiivne stress viitab tasakaalustamatusest reaktiivsete hapnikuliikide (ROS) tootmise ja keha antioksüdantide kaitsemehhanismide vahel, mille tulemuseks on rakukahjustus, põletik ja muud patoloogilised muutused [3]. Varasemad uuringud [4] on näidanud, et tuumafaktori erütroid 2-ga seotud faktor 2 (Nrf2), mis on peamine redoks-homöostaasi reguleeriv transkriptsioonifaktor, on oluline signaali sihtmärk, mis vahendab neuronite kaitset. Seega võib nrf2 antioksüdatiivse stressi raja sihtimine kujutada endast potentsiaalselt tõhusat sekkumisstrateegiat PD ennetamiseks ja raviks.

Meie esialgne uuring näitas, et GC-d võivad vähendada dopamiinergiliste neuronite kadu PD-mudelhiirte substantia nigras ja parandada motoorset funktsiooni [5]. Siiski jääb ebaselgeks, kas GC-d avaldavad parkinsonismivastast toimet Nrf2/HO-1 signaaliraja kaudu. Selles uuringus lõime MPTP-indutseeritud PD-hiiremudeli, et hinnata GC-de neuroprotektiivset toimet ja uurida edasi selle aluseks olevat molekulaarset mehhanismi.

 

1 Materjalid ja meetodid

1.1 Materjalid

1.1.1 Katseloomad

Nelikümmend 8-nädalast SPF-klassi tervet isast C57BL/6 hiirt (kehakaal 21–23 g) osteti ettevõttelt Beijing SBF Biotechnology Co., Ltd., tootmislitsentsi number: SCXK (Peking) 2024-0001. Hiiri aklimatiseeriti 1 nädal enne katseid. Eluruumide tingimused olid temperatuur (23±1)∘C(23 \\pm 1)^\\circ\\text{C}(23±1)∘C, suhteline õhuniiskus 50%–60%, ad libitum toit ja vesi ning 12 h/12 ​​h valguse/pimeduse tsükkel. Kõik protseduurid vastasid rangelt „laboriloomade haldamise eeskirjadele” ja need kiitis heaks Baotou meditsiinikolledži loomaeetikakomitee (kinnitusnumber: 包医伦审〔2022〕第60号).

1.1.2 Reaktiivid ja instrumendid

GC-d (85% või suurem sisaldus) tarnis Baoji Kosmai Plant Polysaccharide Development Co., Ltd. (partii nr: KM20220609011). MPTP (1-metüül-4-fenüül-1,2,3,6-tetrahüdropüridiin) osteti ettevõttelt Shanghai Yuanye Bio-Technology Co., Ltd. (kat. nr.: S31504). Primaarsed antikehad: türosiinhüdroksülaas (TH; kat. nr.: 25859-1-AP), Nrf2 (kat. nr.: 16396-1-AP), Keap-1 (kat. nr.: 10503-2-AP) ja HO-1 (kat. nr.: 1070. US-st pärit Proteintech: 1070) GAPDH (kat. nr.: 48620), -aktiin (kat. nr.: 21338-1) ja sekundaarne antikeha (kat. nr.: L3012) pärinesid Signalway Antibody'st (USA). Universaalne kaheastmeline tuvastuskomplekt (kat. nr.: PV-9000) ja DAB-komplekt (kat. nr.: ZLI-9017) pärinesid firmalt Beijing Zhongshan Jinqiao Biotechnology Co., Ltd. PAGE geelikiirend (kat. nr.: T8090) pärines firmalt Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd. G2004), lüüsipuhver (kat. nr: R0010), T-SOD (kat. nr.: G4306), GSH (kat. nr.: G4305), MDA (kat. nr.: G4302) ja ROS komplekt (kat. nr.: G1746) pärinesid ettevõttest Wuhan Co., Ltd., Ltd., Ropararod Technology, Ltd. XinRuan Information Technology Co., Ltd. Elektroforeesiseade pärines firmast Beijing Liuyi Biotechnology Co., Ltd. Mikroplaadilugeja oli firmast Thermo Fisher (USA). Parafiini mikrotoom ja valgusmikroskoop pärinesid Leicast (Saksamaa). Geeli pildistamise süsteem pärines Shanghai Tanon Technology Co., Ltd.

1.2 Meetodid

1.2.1 Loomade rühmitamine ja ravi

Hiired jaotati juhuslikult nelja rühma: kontrollrühm, PD rühm, GC rühm ja L-DOPA rühm (n=10 rühma kohta). Varasema kirjanduse kohaselt [6] kasutati PD hiiremudeli loomiseks MPTP intraperitoneaalse süstimise protokolli. Kõik teised rühmad, välja arvatud kontrollrühm, said MPTP-d 30 mg/kg intraperitoneaalselt üks kord päevas 5 järjestikuse päeva jooksul; kontrollrühmale manustati intraperitoneaalselt võrdses koguses normaalset soolalahust.

Pärast modelleerimist alustati ravimite sekkumist: GC-de rühm sai GC-sid 100 mg/kg sondiga; L-DOPA rühm sai L-DOPA 50 mg/kg sondiga; kontroll- ja PD-rühmad said sondiga võrdses koguses tavalist soolalahust. Kõiki rühmi raviti üks kord päevas 28 järjestikuse päeva jooksul.

1.2.2 Motoorse funktsiooni hindamine

1.2.2.1 Avatud välikatse

Kasutati standardiseeritud avamaa aparaati. Hiired asetati 50 cm × 50 cm × 50 cm kambri keskossa ja lasti 5 minutit aklimatiseeruda. Seejärel salvestas videojälgimissüsteem liikumistrajektoore ja kogu teekonna pikkuse 5 minuti jooksul.

1.2.2.2 Rotarodi test

Hiired asetati rotarod-seadmele. Kiirus tõusis 30 sekundi jooksul 0-lt 30 p/min-le, testi kogukestus oli 300 s. Registreeriti esimese kukkumise latentsusaeg. Iga hiirt testiti kolm korda ja kasutati keskmist väärtust.

1.2.3 Kudede kogumine

Üks tund pärast viimast manustamist anesteseeriti hiired 0,3% naatriumpentobarbitaali (0,15 ml/10 g) intraperitoneaalse süstimise teel. Igas rühmas valiti perfusiooni fikseerimiseks juhuslikult kolm hiirt: süda eksponeeriti kiiresti ja hiiri perfuseeriti tavalise soolalahusega, kuni maks muutus kahvatuks, millele järgnes perfusioon 4% paraformaldehüüdiga. Terved ajud eemaldati ja fikseeriti 4% paraformaldehüüdis 24 tundi, millele järgnes dehüdratsioon, kinnistamine ja lõikamine. Ülejäänud hiiri perfuseeriti ainult tavalise soolalahusega; koguti terved ajud, keskaju substantia nigra piirkond tükeldati jääl ja proove säilitati analüüside jaoks temperatuuril -80 kraadi.

1.2.4 Immunohistokeemia (IHC)

Keskaju substantia nigra kuded manustati parafiini ja lõigati 5 μm osadeks. Sektsioonid asetati naatriumtsitraatpuhvrisse, kuumutati keemiseni, seejärel jahutati loomulikult ja pesti kolm korda PBS-ga. Endogeenset peroksidaasi blokeerivat reaktiivi kanti toatemperatuuril 10 minutiks, millele järgnes PBS-i pesemine. Sektsioone inkubeeriti lahjendatud TH primaarse antikehaga temperatuuril 4 kraadi üleöö, pesti PBS-ga, inkubeeriti võimendusreagendiga toatemperatuuril 20 minutit, pesti, inkubeeriti ensüümiga märgistatud sekundaarse reagendiga toatemperatuuril 20 minutit ja pesti uuesti. DAB töölahust (50 μL) kanti toatemperatuuril 2 minutiks. Sektsioone loputati, diferentseeriti, siniseks muudeti, dehüdreeriti, puhastati ksüleenis ja paigaldati neutraalse vaiguga. TH-positiivsete rakkude arv kvantifitseeriti ImageJ abil.

1.2.5 Oksüdatiivse stressi näitajate määramine

Substantia nigra kude kaaluti, homogeniseeriti ja tsentrifuugiti 10 minutit (12 000 p/min, 4 kraadi). Supernatant koguti. Analüüsid viidi läbi rangelt vastavalt komplekti juhistele. Loodi standardkõverad ja neid kasutati proovide T-SOD aktiivsuse, MDA, GSH ja ROS tasemete arvutamiseks.

1.2.6 Western blot meetod

Substantia nigra kuded lüüsiti valgu lüüsipuhvri ja proteaasi inhibiitoritega, homogeniseeriti põhjalikult ja lüüsiti jääl 30 minutit. Lüsaate tsentrifuugiti madalal temperatuuril 10 minutit (12 000 p/min). Valgu kontsentratsioon määrati BCA testiga. Proovid valmistati ette, denatureeriti 100 kraadi juures 10 minutit ja säilitati kasutamiseks. Viidi läbi SDS-PAGE, millele järgnes ülekandmine membraanidele ja blokeerimine. Pärast TBST pesemist inkubeeriti membraane primaarsete antikehadega temperatuuril 4 kraadi üleöö, pesti, inkubeeriti sekundaarse antikehaga toatemperatuuril 2 tundi, pesti uuesti ja arendati kemoluminestsentssubstraadiga. ImageJ-d kasutati densitomeetriliseks poolkvantifitseerimiseks.

1.2.7 Transmissioonelektronmikroskoopia (TEM)

Kolmest rühmast võeti proove substantia nigra kudedest. Iga proov fikseeriti kiiresti 2,5% glutaaraldehüüdi elektronmikroskoopilise fiksaatoriga ja hoiti 4 kraadi juures üleöö, millele järgnes fikseerimine 1% osmiumtetroksiidiga madalal temperatuuril, etanooligradientdehüdratsioon ja epoksüvaigu infiltratsioon/kinnitamine. Üliõhukesed lõigud (60 nm) värviti 1% uranüülatsetaadi ja pliitsitraadiga. TEM-i kasutati mitokondriaalsete ultrastruktuuriliste muutuste jälgimiseks ja representatiivsete kujutiste jäädvustamiseks.

1.3 Statistiline analüüs

Andmete analüüsimiseks kasutati GraphPad Prism 10.0. Testiti dispersiooni normaalsust ja homogeensust. Mõõtmisandmed on väljendatud keskmisena ± SD. Mitme grupi võrdlemiseks kasutati ühesuunalist ANOVA-d ja paaride võrdlemiseks kasutati Tukey post hoc testi. P < 0,05 loeti statistiliselt oluliseks.

 

2 tulemust

2.1 GC-de mõju motoorsele funktsioonile PD-hiirtel

Avatud välikatse tulemused näitasid, et võrreldes kontrollrühmaga oli PD rühmal vähenenud kogu teepikkus (P < 0,01). Võrreldes PD rühmaga näitasid GC-de rühmad ja L-DOPA-rühmad kogu reisi pikkust (P < 0,05) (vt joonist . 1A, 1B). Rotarodi testi tulemused näitasid, et võrreldes kontrollrühmaga oli PD rühmal vähenenud latentsusaeg (P < 0,01). Võrreldes PD rühmaga näitasid GC-d ja L-DOPA rühmad languse pikemat latentsust (P < 0,05) (vt joonist . 1C).

 

Joon.1 Hiirte käitumine igas rühmas ( x  s, n=10) A, B: Avatud väli test; C: Rotarodi test; a: kontrollrühm; b: PD rühm; c: GC-de rühm; d: L-DOPA rühm; **P<0.01 vs Control group; #P<0.05 vs PD group.

Joonis 2 TH-positiivsete rakkude ekspressioon hiirtel igas rühmas ja vastavad tulpdiagrammid (x  s, n=3) a: kontrollrühm; b: PD rühm; c: GC-de rühm; d: L-DOPA rühm; **P<0.01 vs Control group; #P<0.05 vs PD group.

Joonis fig 3 hiirte TH valgu ekspressiooniribad igas rühmas ja vastavad tulpdiagrammid ( x  s, n=3) a: kontrollrühm; b: PD rühm; c: GC-de rühm; d: L-DOPA rühm; **P<0.01 vs Control group; #P<0.05 vs PD group.

 

2.2 GC-de mõju TH-le PD-hiirte mustaines

IHC tulemused näitasid, et võrreldes kontrollrühmaga vähenes substantia nigra pars compacta TH-positiivsete rakkude arv PD rühmas (P < 0,01). Võrreldes PD rühmaga näitasid GC-de rühmad ja L-DOPA-rühmad TH-positiivsete rakkude arvu suurenemist (P <0,05) (vt joonist . 2). Western blot tulemused näitasid, et võrreldes kontrollrühmaga oli TH valgu ekspressioon mustasaines PD rühmas vähenenud (P < 0,01). Võrreldes PD rühmaga, suurenes TH valgu ekspressioon mustasaines GC ja L-DOPA rühmades (P < 0,05) (vt joonis . 3).

 

Joonis 4 ROS-i sisalduse võrdlus PD-mudeli hiirtel (x  s, n=3) a: Kontrollrühm; b: PD rühm; c: GC-de rühm; **P<0.01 vs Control group; #P<0.05 vs PD group.

 

2.3 GC-de mõju ROS-ile PD-hiirte mustaines

Võrreldes kontrollrühmaga, tõusis substantia nigra ROS tase PD rühmas (P < 0,01). Võrreldes PD rühmaga, vähenes substantia nigra ROS tase GC-de rühmas ja erinevus oli statistiliselt oluline (P < 0,05) (vt joonis . 4).

2.4 GC-de mõju MDA-le, T-SOD-le ja GSH-le PD-hiirte mustasaines

Võrreldes kontrollrühmaga vähenes substantia nigra T-SOD aktiivsus ja GSH sisaldus PD rühmas (P < 0,01), samas kui MDA sisaldus suurenes (P < 0,01). Võrreldes PD rühmaga oli GC-de rühmas suurenenud T-SOD aktiivsus ja GSH sisaldus (P < 0,05) ning vähenenud MDA sisaldus (P < 0,05) (vt joonist. 5).

 

Joonis 5 GC-de mõju MDA-le, T-SOD-le ja GSH-le iga rühma hiirte keskaju substantia nigras (x  s, n=3) a: Kontrollrühm; b: PD rühm; c: GC-de rühm; **P<0.01 vs Control group; #P<0.05 vs PD group.

 

2.5 GC-de mõju neuronite mitokondriaalsele ultrastruktuurile PD-hiirte mustasaines

Kontrollrühmas olid substantia nigra neuronaalsed mitokondrid enamasti ovaalsed, tervete sise- ja välismembraanidega ning selgete piiridega; mitokondriaalsed kristallid olid korras. Võrreldes kontrollrühmaga oli PD rühmal ilmne mitokondriaalne turse, ebaselged sise- / välismembraani piirid, korrastamata ja osaliselt katkised kristallid ning vakuoolitaolised muutused. Võrreldes PD rühmaga leevenesid mitokondriaalsed ultrastruktuursed kahjustused GC-de rühmas oluliselt: mitokondriaalne morfoloogia oli korrapärasem, paistetus ja vakuoolilaadsed muutused vähenesid ning paranesid membraani piir ja kristade selgus (vt joonis . 6).

 

Joonis 6 GC-de mõju substantia nigra neuronite ultrastruktuurile PD hiirtel ×20 000 A: kontrollrühm; B: PD rühm; C: GC rühm; Punased nooled näitavad mitokondreid.

 

2.6 GC-de mõju Nrf2/HO-1 rajaga seotud valkudele PD-hiirte mustasaines

Western blot tulemused näitasid, et võrreldes kontrollrühmaga olid Nrf2 ja HO-1 valgu ekspressioonitasemed PD rühmas langenud, samas kui Keap-1 valgu ekspressioon tõusis; erinevused olid statistiliselt olulised (kõik P < 0,01). Võrreldes PD rühmaga näitas GC-de rühmas suurenenud Nrf2 ja HO-1 valgu ekspressioon ning vähenenud Keap-1 valgu ekspressioon; erinevused olid statistiliselt olulised (kõik P < 0,05) (vt joonist . 7).

Joonis 7. Tüüpilised Western blot ribad ja kvantitatiivsed tulpdiagrammid Nrf2, Keap-1 ja HO-1 valgu ekspressiooni kohta igas rühmas hiirtel (x  s, n=3) a: kontrollrühm; b: PD rühm; c: GC-de rühm; **P<0.01 vs Control group; #P<0.05 vs PD group.

 

3 Arutelu

PD peamised motoorsed sümptomid on bradükineesia, jäikus, puhke treemor ja kehaasendi ebastabiilsus või kõnnihäired [7]. PD loommudelites saab spontaanse aktiivsuse vähenemist ja motoorse koordinatsiooni halvenemist hinnata vastavalt avatud välja ja rotarodtestidega [8]. Varasemad uuringud [9] teatasid, et MPTP-indutseeritud PD hiirtel on ebanormaalne motoorne funktsioon, näiteks vähenenud sõidukaugus ja lühendatud rotarod-latentsus langemisel. Kooskõlas nende aruannetega leiti meie uuringus, et pärast MPTP manustamist oli hiirtel märkimisväärselt vähenenud teepikkus ja langemise latentsusaeg, mis viitab spontaanse aktiivsuse ja motoorse koordinatsiooni halvenemisele. L-DOPA, PD jaoks tavaliselt kasutatav kliiniline ravim, parandas märkimisväärselt MPTP-st põhjustatud motoorset düsfunktsiooni hiirtel, toetades veelgi mudeli usaldusväärsust ja käitumise hindamist. Pärast GC-de sekkumist paranesid oluliselt nii reisikaugus kui ka languse latentsus, mis viitab sellele, et GC-d võivad leevendada MPTP-indutseeritud PD-laadset motoorset düsfunktsiooni ja pakkuda kaitset sellega seotud neuronaalsete vigastuste eest. Need leiud annavad eksperimentaalse aluse edasisteks farmakodünaamilisteks hindamisteks ja mehhaanilisteks uuringuteks.

Dopamiinergiliste neuronite progresseeruv degenereerumine ja kadumine substantia nigras on PD põhiline patoloogiline tunnus, mis põhjustab nigrostriataalse dopamiinergilise süsteemi talitlushäireid [10]. Varasemates uuringutes [11] hinnati dopamiinergiliste neuronite kahjustusi TH immunohistokeemia abil ja täheldati TH-positiivsete rakkude olulist vähenemist PD mudeli hiirtel, millega kaasnesid motoorilised kõrvalekalded. Yildirim et al. [12] teatasid sarnaselt, et MPTP-indutseeritud PD hiirtel vähenes TH-positiivsete rakkude arv substantia nigras oluliselt. Kooskõlas nende uuringutega näitasid meie tulemused, et MPTP-ravi vähendas TH-positiivsete rakkude arvu ja indutseeris motoorse düsfunktsiooni, mis viitab substantia nigra dopamiinergilise süsteemi kahjustusele. L-DOPA sekkumine pärssis osaliselt TH-positiivsete rakkude vähenemist. GC-de sekkumine nõrgendas oluliselt ka MPTP-indutseeritud TH-positiivsete rakkude vähenemist, kuigi ei taastanud neid täielikult normaalsele tasemele. See viitab sellele, et GC-d võivad osaliselt parandada MPTP-indutseeritud substantia nigra dopamiinergilise süsteemi vigastusi ja avaldada kaitsvat toimet dopamiinergilistele neuronitele.

Uuringud [13–14] on teatanud, et MPTP kutsub hiirtel esile oksüdatiivse stressikahjustuse, mis väljendub mitokondriaalse struktuuri häiretena, T-SOD aktiivsuse vähenemise, GSH sisalduse vähenemise ning ROS-i ja lipiidide peroksüdatsiooniproduktide MDA taseme tõusuna. Meie uuringus ilmnesid MPTP-ga töödeldud hiirtel mitokondriaalsed struktuurilised kahjustused substantia nigras, kõrgenenud ROS ja MDA tase ning vähenenud T-SOD aktiivsus ja GSH sisaldus, kinnitades, et siin kasutatav MPTP-indutseeritud PD mudel on usaldusväärne. Pärast GC-ravi inhibeeriti oluliselt mitokondriaalseid struktuurseid kahjustusi, ROS-i ja MDA tasemed vähenesid ning T-SOD aktiivsus ja GSH sisaldus suurenesid, mis näitab antioksüdantset toimet.

Nrf2 on põhiline transkriptsiooniregulaator, mis säilitab raku redoks-homöostaasi. Selle aktiveerimine soodustab antioksüdantsete valkude, nagu HO-1, ekspressiooni, suurendades seeläbi rakkude antioksüdantide kaitsevõimet [15]. Lu et al. [16] leidis, et Nrf2 valgu ekspressioon oli MPTP-indutseeritud PD hiirtel oluliselt vähenenud. Kooskõlas sellega täheldasime, et MPTP vähendas Nrf2 ja HO-1 valgu ekspressiooni, millega kaasnes antioksüdantsete ensüümide aktiivsuse vähenemine ja lipiidide peroksüdatsiooni suurenemine, mis viitab antioksüdantide kaitse allasurumisele. GC-ravi muutis märkimisväärselt MPTP-indutseeritud Nrf2 ja HO-1 alareguleerimise, mis tähendab, et GC-d võivad tugevdada antioksüdantide kaitset, reguleerides Nrf2/HO-1 signaalirada.

Lisaks näitas meie uuring, et GC-d vähendasid Keap-1 valgu ekspressiooni PD mudelhiirtel. Varasemad uuringud [17] näitasid, et Keap-1 on Nrf2 peamine negatiivne regulaator. Homöostaatilistes tingimustes seob Keap-1 Nrf2 ja soodustab selle ubikvitinatsiooni ja proteasomaalset lagunemist, säilitades madala Nrf2 ekspressiooni. Kui Keap-1 funktsioon on inhibeeritud, stabiliseerub Nrf2 ja translokeerub tuuma, et indutseerida antioksüdantseid geene, nagu HO-1. Seetõttu võivad GC-d nõrgendada Keap-1-vahendatud Nrf2 inhibeerimist, soodustada Nrf2 stabiliseerumist ja tuuma translokatsiooni ning tugevdada allavoolu HO-1 ekspressiooni, avaldades seeläbi antioksüdatiivset stressi.

GC-d on tõhus fraktsioonide segu, mis koosneb mitmest komponendist, nagu fenüületanoidglükosiidid ja iridoidglükosiidid. Varasemad uuringud [18] kinnitasid, et GC-d võivad avaldada neuroprotektiivset toimet antioksüdantsete, apoptootiliste, põletikuvastaste toimete ja mitokondriaalse homöostaasi säilitamise kaudu, parandades funktsionaalseid puudujääke ajuisheemia, Alzheimeri tõve, PD ja muude neuroloogiliste vigastuste mudelites. Praegused PD-ga seotud GC-de uuringud keskenduvad enamasti üldisele farmakodünaamilisele hindamisele, samas kui integreeritud mehhanismi, mis hõlmab mitokondriaalset struktuuri ja Nrf2/HO-1 rada, ei ole süstemaatiliselt selgitatud. Selles uuringus aktiveerisid GC-d Nrf2/HO-1 rada, inhibeerisid mitokondriaalseid struktuurikahjustusi ja vähendasid ROS-vahendatud oksüdatiivset stressi, avaldades seeläbi neuroprotektiivset toimet PD vastu.

Ehhinakosiid on GC-des kõige rikkalikum ja aktiivseim markerkomponent ning sellel on teatatud märkimisväärne neuroprotektiivne toime [7]. Siiski tuleb veel kontrollida, kas ehhinakosiid vahendab PD-vastast neuroprotektsiooni Nrf2/HO-1 raja aktiveerimise kaudu. Tulevased uuringud peaksid keskenduma peamistele monomeeridele, nagu ehhinakosiid, et teha kindlaks peamised aktiivsed koostisosad, mis vastutavad Nrf2/HO-1 raja aktiveerimise ja põhilise neuroprotektiivse toime eest.

Kokkuvõttes parandasid GC-d PD-mudeli hiirtel motoorseid düsfunktsioone. Mehhanism võib hõlmata Nrf2/HO-1 signaaliraja reguleerimist, antioksüdantsete ensüümide aktiivsuse suurendamist ja ROS-i poolt juhitud oksüdatiivse stressi nõrgenemist, tekitades seeläbi neuroprotektiivseid toimeid.

 

Viited

[1] Balestrino R, Schapira AH V. Parkinsoni tõbi.Eur J Neuro, 2020, 27(1): 27–42. doi:10.1111/ene.14108.
[2] Cheng N, Wang H, Hao H jt. Polüsahhariidi komponentide uurimise edusammudCistanche deserticolakui potentsiaalsed farmatseutilised ained.Eur J Med Chem, 2023, 245: 114892. doi: 10.1016/j.ejmech.2022.114892.
[3] Mimura T, Noma H. ​​Oksüdatiivne stress diabeetilises retinopaatias: mehhanismide, biomarkerite ja raviperspektiivide põhjalik ülevaade.Antioksüdandid, 2025, 14(10): 1204. doi: 10.3390/antiox14101204.
[4] Wang K, Han C, Yang J jt. Benfotiamiin kaitseb MPTP-indutseeritud Parkinsoni tõve hiiremudelit, aktiveerides Nrf2 signaaliraja.PLoS One, 2024, 19(7): e0307012. doi:10.1371/journal.pone.0307012.
[5] Xu ZP, Wang XY, Yao SQ jt. Glükosiidide neuroprotektiivne toimeCistancheMPTP-indutseeritud Parkinsoni tõve mudelhiirtel.J Shenyang Med Coll, 2026, 28(3): 246–251. doi:10.16753/j.cnki.1008-2344.2026.03.004.
[6] Yao SQ, Xu ZP jt. Neuroprotektiivne toimeCistanche deserticolaglükosiidid MPTP-indutseeritud Parkinsoni tõve hiiremudelis hõlmavad Nrf2 aktiveerimist.J Toxicol Environ Health A, 2025, 88(14): 576–588. doi:10.1080/15287394.2025.2470847.
[7] Yang X, Yv Q, Ye F jt. Ehhinakosiid kaitseb dopamiinergilisi neuroneid, reguleerides Parkinsoni tõve mudelis IL-6/JAK2/STAT3 rada.Front Pharmacol, 2022, 13: 848813. doi: 10.3389/fphar.2022.848813.
[8] Tarakad A. Parkinsoni tõve motoorsed tunnused.Neurol Clin, 2025, 43(2): 279–289. doi:10.1016/j.ncl.2024.12.007.
[9] Yan YQ, Zheng R, Liu Y jt. Parkin reguleerib mikrogliaalset NLRP3 ja pärsib Parkinsoni tõve neurodegeneratsiooni.Vananev rakk, 2023, 22(6): e13834. doi:10.1111/acel.13834.
[10] Ahumada-Montalva P, Muñoz-Carvajal F, Bórquez-Macaya S jt. TMBIM6 suurendab dopamiinergiliste neuronite ellujäämist, moduleerides Parkinsoni tõve IRE1 rada.Cell Death Dis, 2026, 17(1): 385. doi:10.1038/s41419-025-08391-5.
[11] Sharma R, Neupane C, Pham TL et al. NR2D-d sisaldavate NMDAR-de tooniline aktiveerimine süvendab MPTP-ga süstitud parkinsonismi hiirte dopamiinergiliste neuronite kadu.J Neurosci, 2023, 43(46): 7730–7744. doi:10.1523/jneurosci.1955-22.2023.
[12] Yildirim S, Ozkan A, Aytac G jt. Melatoniini roll TLR4-vahendatud põletikulises rajas MTPT-indutseeritud hiiremudelis.Neurotoksikoloogia, 2022, 88: 168–177. doi:10.1016/j.neuro.2021.11.011.
[13] Lin ZH, Liu Y, Xue NJ jt. Kvertsetiin kaitseb Parkinsoni tõve korral MPP+/MPTP-indutseeritud dopamiinergiliste neuronite surma eest, inhibeerides ferroptoosi.Oxid Med Cell Longev, 2022, 2022: 7769355. doi: 10.1155/2022/7769355.
[14] Yue D, Zeng C, Okyere SK jt. Glütsiini nanoseleen hoiab ära aju oksüdatiivse stressi ja MPTP põhjustatud neurokäitumishäired rottidel.J Trace Elem Med Biol, 2021, 64: 126680. doi:10.1016/j.jtemb.2020.126680.
[15] Yordanov Y, Stefanova D, Kondeva-Burdina M jt. Parkinsoni tõve oksüdatiivse stressi allikad: rajad ja terapeutilised tagajärjed.Antioksüdandid, 2026, 15(2): 187. doi: 10.3390/antiox15020187.
[16] Lu R, Zhou X, Zhang L jt. Nrf2 puudulikkus süvendab Parkinsoni tõbe, süvendades NLRP3 põletikulist aktivatsiooni MPTP-indutseeritud hiiremudelites ja LPS-indutseeritud BV2 rakkudes.J Inflamm Res, 2024, 17: 6277–6295. doi:10.2147/jir.s478683.
[17] Delobel V, Grenier C, Boulestreau R jt. Endoteliaalne TRIM47 reguleerib hematoentsefaalbarjääri terviklikkust ja tunnetust KEAP1 / NRF2 signaaliraja kaudu hiirtel.Commun Biol, 2026, 9: 399. doi: 10.1038/s42003-026-09628-5.
[18] Wang L, Wu LE, Jia J X. Rouconrongi farmakoloogilised toimed (Tistanches herba) ja selle kesknärvisüsteemi haiguste uurimise edusamme.Chin Arch Tradit Chin Med, 2024, 42(3): 50–54. doi:10.13193/j.issn.1673-7717.2024.03.008.

 

Ostu näidis / tehaseteave (Cistanche ekstrakti tarnija)

Chengdu Wecistanche Bio-Tech Co., Ltd. (WECISTANCHE)kirjeldatakse kui suurt Cistanche ürtide industrialiseerimisele ja Cistanche ekstrakti toodetele keskenduvat tootjat/tarnijat, mis asutati 2003. aastal ja mille peakontor asub Hiinas Xinjiangis Luopu maakonnas. Profiilis öeldakse, et sellel on integreeritud Cistanche tööstuskett, mis hõlmab seemnete aretamist, viljelusbaase, värske materjali kogumise ja ladustamise võimsust ning GMP tootmisüksust. Sisu "Meist" loetleb sellised sertifikaadid nagu China SC, HACCP, orgaanilise tootmisega seotud sertifikaadid (sh NOP) ja osutab mitmele Cistanchega seotud patentile (nt membraanide eraldamise tehnoloogia).

 

Võtke ühendust (esitatud sisust Teave meie kohta):

E-post: wallence.suen@wecistanche.com

Aadress: nr 1, 26. korrus, 1. üksus, hoone 6, Sheng'ani tänav nr 133, kõrgtehnoloogia piirkond, Chengdu, Hiina (Sichuan) pilootvabakaubanduspiirkond.

Allikas: "About Us - WECISTANCHE" (https://www.xjcistanche.com/about-us)

 

Soovi korral võin ka:

teisenda see a-kspäevikuvalmis Wordi stiil(IMRAD-i pealkirjad, jooniste viitetekstid alles) või

genereerida amärksõnarikas graafiline abstraktne tekst(indekseerimiseks/SEO labori veebisaidil) või

lihvima inglise keeltomamaine teaduslik stiiljättes algse tähenduse muutmata.