Изучение влияния Shixiao San на нервные функции и железозависимую клеточную смерть у крыс с повреждением мозга после ишемии-реперфузии через сигнальный путь Nrf2/SLC7A11/GPX4

WEI Ying ,  

WANG Lixia ,  

YIN Junjun ,  

CHEN Xiaohong ,  

SONG Lijuan ,  

摘要

Цель данного исследования — изучить, может ли Shixiao San улучшить нервные функции у крыс с повреждением мозга вследствие ишемии-реперфузии (CIRI) и подавить железозависимую клеточную смерть путем регуляции пути фактора ядерного фактора E₂-связанного фактора 2 (Nrf2) / семейства переносчиков растворимых веществ 7A11 (SLC7A11) / глутатионпероксидазы 4 (GPX4). Метод: модель CIRI была установлена с использованием метода введения нитевого зонда (разделение сосудов шеи крыс, лигирование ветви наружной сонной артерии, зажим общей сонной и внутренней сонной артерий, введение нейлонового зонда через устье наружной сонной артерии до начала средней мозговой артерии для блокирования кровотока и индукции ишемии; после 60–120 минут ишемии зонд извлекали для восстановления кровотока, лигировали разрез наружной сонной артерии). Крысы были разделены на группы: CIRI, Shixiao San низкой дозы (-L, 1,26 г/кг перорально), Shixiao San высокой дозы (-H, 2,52 г/кг перорально), группа гидрохлорида донепезила (DON, 0,45 мг/кг перорально), Shixiao San-H + ингибитор Nrf2 (ML385) (2,52 г/кг Shixiao San + внутрибрюшинная инъекция ML385 30 мг/кг), а также контрольную группу (Control) (12 крыс после разделения сонной артерии и зашивания). Функция нервной системы оценивалась по модифицированной шкале Garcia JH, объем инфаркта мозга определялся с помощью МРТ, повреждение нейронов в зоне полутени ишемии оценивалось окраской гематоксилин-эозином (HE) и пражской голубой, ультраструктура митохондрий нейронов изучалась методом трансмиссионной электронной микроскопии, уровни Fe²⁺, МДА, восстановленного глутатиона (GSH), активность реактивных форм кислорода (ROS) определялись набором реактивов, содержание липидных перекисей в клетках выявлялось с помощью флюоресцентного зонда BODIPY (581/591) C11, уровни белков Nrf2, SLC7A11, GPX4, рецептора трансферрина 1 (TFRC), тяжелой цепи ферритина (FHC), легкой цепи ферритина (FLC) определялись методом вестерн-блоттинга. По сравнению с Control у крыс CIRI выявлено нервное повреждение в зоне полутени ишемии, уменьшение количества нейронов, сжатие ядрышек, отек стромы, значительное скопление железа, атрофия и разрыв митохондрий нейронов, уменьшение складок митохондрий, увеличение плотности мембран, повышение объема инфаркта, уровней Fe²⁺, МДА, ROS, липидных перекисей, снижение оценки по Garcia JH, уровня GSH, экспрессии белков Nrf2, SLC7A11, GPX4, FHC, FLC, и повышение экспрессии TFRC (P<0,05); по сравнению с CIRI группы Shixiao San-L, Shixiao San-H и DON показали ослабление повреждения нейронов и накопления железа, улучшение митохондриальных повреждений, снижение объема инфаркта, уровней Fe²⁺, МДА, ROS, липидных перекисей, повышение оценки Garcia JH, уровня GSH, экспрессии Nrf2, SLC7A11, GPX4, FHC, FLC и снижение TFRC (P<0,05), при этом изменения в группе Shixiao San-H были значительнее, чем в Shixiao San-L (P<0,05); по сравнению с Shixiao San-H группа Shixiao San-H+ML385 показала обратные тенденции изменений (P<0,05). Заключение: Shixiao San, вероятно, активирует путь Nrf2/SLC7A11/GPX4, подавляет железозависимую клеточную смерть и восстанавливает нервные функции у крыс с CIRI.

关键词

Shixiao San; повреждение мозга после ишемии-реперфузии; фактор ядерного фактора E₂-связанный фактор 2 (Nrf2) / семейство переносчиков растворимых веществ 7A11 (SLC7A11) / глутатионпероксидаза 4 (GPX4); железозависимая смертность

阅读全文