Влияние Хуанлянь Цзеду Тан на локальное ишемическое реперфузионное повреждение мозга у мышей и экспрессию генов олигодендроцитов

SUN Zijin ,  

WANG Kai ,  

ZHANG Haojia ,  

SONG Linjing ,  

WANG Zhaoyi ,  

XU Wenxiu ,  

JI Jing ,  

SHAN Yonglin ,  

SHI Qianqian ,  

WANG Xueqian ,  

CHENG Fafeng ,  

WANG Qingguo ,  

摘要

Целью данного исследования было оценить терапевтический эффект традиционной китайской формулы Хуанлянь Цзеду Тан на модель инсульта с окклюзией средней мозговой артерии (MCAO) у мышей и изучить механизм влияния на олигодендроциты, особенно их потенциал в восстановлении миелиновой оболочки. В исследовании использовались различные экспериментальные методы для оценки ишемического повреждения мозга и эффекта лекарственного вмешательства. Для определения изменений мозгового кровотока применяли лазерную допплеровскую визуализацию, объем инфаркта измеряли окраской трипензолового тетразолиевого хлорида (TTC), а неврологическую функцию оценивали по шкале Zea-Longa. Мозговая ткань после фиксации и парафинирования подвергалась окраске гематоксилин-эозином (HE) и метиленовым синим (Nissl) для изучения структуры тканей и повреждения нейронов. Животных разделили на группы: шраммированная (24 мыши), модельная (24 мыши), Хуанлянь Цзеду Тан (24 мыши) и экстракт гинкго билоба (18 мышей). После недели адаптации начинали пероральное введение: в шраммированной и модельной группах – физиологический раствор; группе Хуанлянь Цзеду Тан – 1,82 г/кг; группе экстракта гинкго – раствор 2,16 г/л с дозировкой 0,432 г/кг. Вводили препараты ежедневно в течение 5 дней в объеме 0,2 мл на 10 г массы тела. На 6-й день после последнего введения моделировали MCAO. Анализировали клеточный состав мозга и изменения субпопуляций олигодендроцитов методом одноклеточного РНК-секвенирования. С помощью UMAP и кластеризации без надзора выделяли субпопуляции и анализировали экспрессию маркерных генов. Дополнительно проводили обогащение путей и причинно-следственный анализ с использованием IPA. Изменения экспрессии миелин-ассоциированных генов подтверждали количественным флуоресцентным ПЦР в реальном времени. По сравнению с шраммированной группой модель отличался значительным повышением неврологического балла (P<0.01), значительным снижением кровотока (P<0.01), увеличением площади инфаркта (P<0.01), а также выраженными патологическими изменениями в кортикальной структуре, вакуолизацией тел клеток и увеличением тел Ниссля. По сравнению с моделью, группы Хуанлянь Цзеду Тан и экстракта гинкго демонстрировали значительное снижение неврологического балла (P<0.01), заметное восстановление кровотока (P<0.01), уменьшение площади инфаркта (P<0.01), улучшения в состоянии кортикальной структуры, уменьшение вакуолизации и количества тел Ниссля. Одноклеточные данные выявили субпопуляцию миелин-связаных олигодендроцитов (Mye Oil), тесно связанную с миелинизацией. По сравнению с шраммированной группой количество Mye Oil снижалось в модели; в группе Хуанлянь Цзеду Тан количество Mye Oil было увеличено. Эта субпопуляция посредством транскрипционных факторов OLIG1, OLIG2, NKX2-2, SOX10 стимулирует экспрессию миелиновых генов MOG, MBP, MAG, регулируя миелинизацию, восстанавливая когнитивную функцию и оказывая терапевтический эффект при остром инфаркте мозга. По сравнению с шраммированной группой у модели наблюдалось значимое снижение уровней mRNA OLIG1, OLIG2, NKX2-2, SOX10 (P<0.01), а также миелин-ассоциированных генов MOG, MBP, MAG (P<0.01); по сравнению с моделью терапевтические группы показали значительное повышение этих уровней (P<0.01). Вывод: Хуанлянь Цзеду Тан может способствовать миелинизации через модуляцию сигнального пути OLIG1/2-NKX2-2-SOX10 и обеспечивать терапевтический эффект при остром инсульте.

关键词

Хуанлянь Цзеду Тан;острый инсульт;олигодендроциты;одноклеточное транскриптомное секвенирование;миелинизация

阅读全文