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黄連解毒湯のマウス局所脳虚血再灌流損傷および少突膠細胞関連遺伝子発現に及ぼす影響
SUN Zijin
,
WANG Kai
,
ZHANG Haojia
,
SONG Linjing
,
WANG Zhaoyi
,
XU Wenxiu
,
JI Jing
,
SHAN Yonglin
,
SHI Qianqian
,
WANG Xueqian
,
CHENG Fafeng
,
WANG Qingguo
,
DOI:
10.13422/j.cnki.syfjx.20260125
摘要
本研究の目的は、マウスの中大脳動脈閉塞(MCAO)モデルにおける腦梗塞損傷に対する黄連解毒湯の治療効果を評価し、特に髄鞘修復における少突膠細胞への作用機序を探ることである。本研究では、脳虚血損傷および薬物介入の効果を評価するために多様な実験手法を用いた。脳血流変化の検出にはレーザースペックルイメージングを用い、梗塞体積の測定にはテトラゾリウム塩(TTC)染色を用い、神経機能評価はZea-Longa基準に基づいて行った。脳組織は通常のパラフィン包埋後、ヘマトキシリン-エオジン(HE)染色およびニッスル染色を行い、組織構造および神経細胞損傷の観察を行った。動物はシャム手術群(24匹)、モデル群(24匹)、黄連解毒湯群(24匹)、イチョウ葉抽出物群(18匹)に分けた。1週間の順応飼育後、胃管投与を開始した。シャム群およびモデル群には生理食塩水を投与し、黄連解毒湯群には1.82 g/kgを投与し、イチョウ葉抽出物群には2.16 g/L溶液を調製して0.432 g/kgを投与した。各群とも5日間連続投与し、投与量は0.2 mL/(10 g)/日であった。6日目の最終投与後にMCAOモデルを確立した。単一細胞RNAシーケンシングにより脳組織の細胞構成と少突膠細胞サブクラスターの変化を解析した。UMAP次元削減と教師なしクラスタリングにより異なるサブクラスターを特定し、そのマーカー遺伝子発現を分析した。さらにIPAを用いて経路富化解析および因果推論を実施した。最後にリアルタイム蛍光定量PCRにより髄鞘関連遺伝子のmRNA発現変化を検証した。シャム群と比較してモデル群は神経機能スコアが有意に上昇(P<0.01)、血流量が著しく低下(P<0.01)、脳梗塞面積が有意に増加(P<0.01)し、大脳皮質の構造配列の乱れ、細胞体の空胞化進行およびニッスル小体の増加といった病理変化が認められた。モデル群と比較して黄連解毒湯群およびイチョウ葉抽出物群は神経機能スコアが有意に低下(P<0.01)、血流量が明らかに回復(P<0.01)、脳梗塞面積が有意に縮小(P<0.01)、皮質構造の乱れが改善され、細胞体の空胞化程度が軽減し、ニッスル小体の数も減少した。単一細胞データは、髄鞘関連型少突膠細胞(Mye Oil)のサブクラスターの存在を示し、このサブクラスターは髄鞘形成と密接に関連している。シャム群と比較すると、モデル群ではMye Oilの数が減少し、モデル群と比較すると黄連解毒湯群ではMye Oilの数が増加した。このサブクラスターはOLIG1、OLIG2、NKX2-2、SOX10などの転写因子を介してMOG、MBP、MAGなどの髄鞘形成遺伝子の発現を促進し、髄鞘形成を制御し、認知機能を回復させ、急性脳梗塞に対して治療効果をもたらす。シャム群と比較してモデル群ではOLIG1、OLIG2、NKX2-2、SOX10のmRNA発現レベルが有意に低下(P<0.01)し、MOG、MBP、MAGなどの髄鞘関連mRNA発現レベルも有意に低下(P<0.01)した。モデル群と比較して黄連解毒湯群およびイチョウ葉抽出物群ではOLIG1、OLIG2、NKX2-2、SOX10のmRNA発現レベルが有意に上昇(P<0.01)し、MOG、MBP、MAGなどの髄鞘関連mRNA発現レベルも有意に上昇(P<0.01)した。結論 黄連解毒湯はOLIG1/2-NKX2-2-SOX10シグナル経路を調節することにより、Mye Oilを介した髄鞘形成を促進し、急性脳梗塞に治療効果をもたらす可能性がある。
关键词
黄連解毒湯;急性脳梗塞;少突膠細胞;単一細胞トランスクリプトーム;髄鞘形成
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