מאמר שיטה

השפעות נוירו-פרוטקטיביות של אנלוגי אוקטדקנאורופפטיד הניתן דרך האף במודל עכבר של מחלת פרקינסון הנגרמת על ידי MPTP

DOI:

10.3791/68122

⸱

29 באוגוסט 2025

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Faculty of Sciences of Tunis, LR18ES03, Laboratory of Neurophysiology Cellular Physiopathology and Biomolecule Valorization, University Tunis El Manar, 2Inserm U1239 NorDiC, Laboratory of Neuroendocrine, Endocrine and Germinal Differentiation and Communication, PRIMACEN, Univ Rouen Normandie, 3Confocal Microscopy Unit, Faculty of Medicine of Tunis, University Tunis El Manar

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מתן תוך-אף מאפשר אספקה ישירה של מולקולות ביו-אקטיביות למוח, ומספק חלופה לא פולשנית לשיטה התוך מוחית. מחקר זה מדגים כי מתן תוך-אף של cyclo(1-8)OP, אנלוגי ODN, מפעיל השפעות נוירו-פרוטקטיביות חזקות כנגד נזק חמצוני ואפופטוזיס הנגרמים על ידי MPTP בסטריאטום במודל עכבר של מחלת פרקינסון, מה שמדגיש את הפוטנציאל הטיפולי.

תקציר

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחלת פרקינסון (PD) היא הפרעה ניוונית של מערכת העצבים שהטיפולים הקיימים בה הם בעיקר פליאטיביים וחסרי יעילות מרפאת. אוקטדקנאורופפטיד (ODN) הוא פפטיד המיוצר באופן בלעדי על ידי אסטרוציטים המגן על נוירונים מפני נזק לתאי חמצון ואפופטוזיס במודלים in vitro ו-in vivo של מחלת פרקינסון. עם זאת, ODN אינו יכול לחצות את מחסום הדם-מוח (BBB) ודורש הזרקה תוך מוחית כדי להגיע למוח, מה שמהווה אתגר משמעותי ליישום טיפולי. מחקר זה בוחן את היעילות הנוירו-פרוטקטיבית של cyclo(1-8)OP, אנלוגי ODN, המועבר דרך המסלול התוך-אף (IN) כדי לעקוף את ה-BBB במודל in vivo של PD. עכברי C57BL/6J זכרים שימשו לניסויים וחולקו לארבע קבוצות: דמה, MPTP- (20 מ"ג/ק"ג משקל גוף, תוך-צפק), cyclo(1-8)OP- (10 ng/10 μL, IN), ובעלי חיים שטופלו ב-MPTP + cyclo(1-8)OP. ביום 0 (D0), בעלי חיים קיבלו שלוש זריקות תוך-צפקיות של תמיסת MPTP של 100 מיקרוליטר במרווחים של שעתיים (עכברים שטופלו ב-MPTP ו-MPTP + cyclo(1-8)OP) או תמיסת מלח (עכברים שטופלו ב-sham ו-cyclo(1-8)OP). שעה לאחר ההזרקה האחרונה, ניתנה תמיסת מלח של 10 מיקרוליטר של IN של cyclo(1-8)OP (cyclo(1-8)OP- ו-MPTP + cyclo(1-8)OP) או תמיסת מלח IN (עכברים שטופלו ב-MPTP). ב-D7 בוצעה בדיקת צילינדר להערכת התפקוד המוטורי. לאחר מכן, בעלי חיים הוקרבו, והסטריאטום הוסר ונותח על ידי RT-qPCR כדי להעריך את ביטוי הגן caspase-3. דגימות רקמה שימשו גם למדידת פעילויות אנזימים נוגדי חמצון, מיני חמצן תגובתיים (ROS), מלונדיאלדהיד (MDA) ושפע חלבון מפחמן. מנת IN בודדת של 10 ננוגרם ציקלו(1-8)OP, שניתנה שעה לאחר המנה הסופית של MPTP, מנעה רעילות עצבית בסטריאטום 7 ימים לאחר הטיפול. הגנה עצבית בתיווך Cyclo (1-8) OP הייתה קשורה לעיכוב חזק של ביטוי caspase-3 המושרה על ידי MPTP בסטריאטום. בנוסף, cyclo(1-8)OP שיקם את פעילותם של אנזימים נוגדי חמצון, ומנע הצטברות של ROS, תוצרי חמצון שומנים וקרבונילציה של חלבונים בסטריאטום.

מבוא

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחלת פרקינסון (PD) היא הפרעה ניוונית המאופיינת באובדן מתקדם של נוירונים דופמינרגיים בחומר השחור, אשר מעצבב את הסטריאטום. אובדן זה מביא לתסמינים נוירולוגיים משמעותיים, כולל ליקויים מוטוריים חמורים כגון נוקשות שרירים, אקינזיה וברדיקינזיה1. השכיחות של מחלות נוירודגנרטיביות כמו מחלת פרקינסון ממשיכה לעלות, בעיקר בשל הזדקנות האוכלוסייה, מה שמציב אתגר משמעותי לבריאות הציבור2. הטיפולים הנוכחיים במחלת פרקינסון מסתמכים בעיקר על אנלוגים דופמינרגיים וגירוי תוך מוחי בתדר גבוה 3,4. עם זאת, טיפולים אלה חסרים השפעות נוירו-פרוטקטיביות ואינם מצליחים לעצור את התקדמות המחלה, מה שמדגיש את הצורך הדחוף באסטרטגיות חדשניות למניעת אובדן עצבים, קידום התחדשות והפחתת התקדמות המחלה5.

אוקטדקנאורופפטיד (ODN) הוא פפטיד שמקורו בעיבוד פרוטאוליטי של מעכב קושר דיאזפם (DBI) של 86 חומצות אמינו, המתבטא בעיקר על ידי תאים אסטרוגליאליים במערכת העצבים המרכזית של היונקים. השימור האבולוציוני של המבנה הראשוני של ODN מרמז על תפקידיו הביולוגיים המשמעותיים. הוכח כי ODN מווסת פונקציות מפתח כגון צריכת מזון, שינה, תוקפנות והתנהגויות הקשורות לחרדה7. מעבר לתפקידו הרגולטורי, מחקר מקיף הוכיח את התכונות הנוירו-פרוטקטיביות של ODN בהפרעות נוירולוגיות שונות הקשורות לניוון עצבי. לדוגמה, ODN מגן על נוירונים דופמינרגיים במודל של PD8, ומפחית את גודל האוטם תוך שיפור ההתאוששות התפקודית לאחר שבץ במכרסמים9. אחד המאפיינים המרכזיים של ODN הוא יכולתו לנטרל תהליכים מזיקים רבים המופעלים במהלך נזק מוחי באמצעות פעילויותיו האנטי-אפופטוטיות, האנטי-דלקתיות, נוגדות החמצון והאימונומודולטוריות 10,11,12. יתר על כן, ODN עשוי לפעול מעבר לשלב החריף של שבץ מוחי על ידי קידום נוירוגנזה ופלסטיות עצבית9. עבור יישומים קליניים פוטנציאליים של פפטידים או האנלוגים שלהם כסוכנים טיפוליים, בחירת דרך מתן אופטימלית היא חיונית כדי למנוע השפלה מהירה בזרם הדם ולמזער את אפקט המעבר הראשון. בין אסטרטגיות האספקה השונות, מתן תוך-אף (IN) התגלה כחלופה מבטיחה ולא פולשנית, המאפשרת אספקה ישירה של מולקולות ביו-אקטיביות מסוימות למוח תוך עקיפת מחסום הדם-מוח (BBB)13,14,15. מסלול זה מבטל את הצורך בהזרקות סטריאוטקסיות פולשניות ומשפר את ההפצה הביולוגית של המוח בהשוואה לאיברים היקפיים. לדוגמה, פוליפפטיד מפעיל אדנילט ציקלאז בלוטת יותרת המוח (PACAP) הוכיח יעילות רבה יותר בספיגת המוח ובהגנה עצבית כאשר הוא מועבר על ידי החדרת IN בהשוואה להזרקה תוך ורידית, הפחתה משמעותית של נפח האוטם ושיפור ההתאוששות התפקודית במודלים של שבץמוחי 9.

למרות שמתן IN הוא טכניקה זעיר פולשנית ויעילה להעברת חומרים טיפוליים ישירות למוח על ידי עקיפת ה-BBB, יעילותו נשארת תלויה במספר פרמטרים מעשיים, כולל מינון ונפח כולל הניתן. במכרסמים, הנפח המומלץ נע בדרך כלל בין 10 ל-25 מיקרוליטר לנחיר כדי למנוע שאיפה או הצפה למערכת העיכול16,17. יעילות ספיגת האף מושפעת גם מגודל החיה, שטח הפנים של חלל האף, פינוי הרירית ותכונות מורכבות כגון ליפופיליות ומשקל מולקולרי18,19. יש לקחת בחשבון אילוצים אלה במהלך תכנון הפרוטוקול כדי להבטיח שחזור ורלוונטיות תרגומית במודלים פרה-קליניים.

מחקר in vivo הראה כי הזרקה תוך חדרית (ICV) של מינונים נמוכים של ODN העניקה השפעות נוירו-פרוטקטיביות משמעותיות, במיוחד על ידי מניעת ניוון של נוירונים דופמינרגייםבעכברים שטופלו ב-MPTP. המחקר הנוכחי נועד להעריך את ההיתכנות והיעילות של מתן IN של אנלוגי ODN, cyclo(1-8)OP, כחלופה לא פולשנית להזרקת ICV להעברת אנלוגי פפטיד נוירו-פרוטקטיבי למוח, במיוחד כדי לקבוע אם מסלול זה יכול למנוע אובדן עצבי דופמינרגי ולשפר את התוצאות המוטוריות בעכברים שטופלו ב-MPTP, מודל מבוסס היטב של מחלת פרקינסון.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל הניסויים נערכו בהתאם להנחיות האיגוד האמריקאי לרפואה וטרינרית ואושרו על ידי הוועדה האתית הרפואית של מכון פסטר (מספר אישור: FST/LNFP/Pro 160220). עכברים זכרים בני עשרה שבועות C57BL/6J התקבלו ממכון פסטר בתוניס. עכברים שוכנו בשלושה בכל כלוב בחדר מבוקר טמפרטורה (21 מעלות צלזיוס ± 1 מעלות צלזיוס) עם מחזור אור/חושך של 12 שעות וסיפקו גישה חופשית למזון ומים למשך שבוע אחד של התאקלמות. פרטים על הריאגנטים והציוד המשמשים מפורטים בטבלת החומרים.

1. הליך טיפול

  1. חלקו בעלי חיים לארבע קבוצות: דמה (n = 9), MPTP- (n = 9), cyclo (1-8) OP- (n = 9) ו- MPTP + cyclo (1-8) OP-מטופל (n = 9).
  2. יש לתת שלוש זריקות תוך-צפקיות (IP) של MPTP (20 מ"ג/ק"ג בלילה) ב-100 מיקרוליטר של 0.9% NaCl במרווחים של שעתיים ביום הראשון לטיפול (D0). שעה אחת לאחר הזרקת MPTP הסופית, יש לתת 10 מיקרוליטר תוך אף (IN) של cyclo(1-8)OP (10 ng) או מי מלח.
  3. הזריקו לחיות ביקורת מי מלח במקום MPTP, עם או בלי cyclo(1-8)OP (איור 1).
  4. ביום השביעי (D7), העמידו עכברים במבחן הצילינדר. לאחר מכן הרדמה עמוקה של העכברים באמצעות הזרקת IP של פנטוברביטל והקרבה אותם (בהתאם לפרוטוקולים שאושרו על ידי המוסד) כדי לאסוף מוחות עבור PCR בזמן אמת וניתוחים ביוכימיים20 (איור 2).

2. הליך הזרקה

  1. הזרקה תוך צפקית
    1. מקם את העכבר בזהירות ושתק את ראשו במהלך ההליך.
    2. כוון את העכבר עם הראש כלפי מטה כדי לאפשר לאיברים לנוע באופן טבעי עם כוח הכבידה, ולמזער כל מגע עם המחט.
    3. הכנס את המחט בזווית של 45 מעלות לבטן התחתונה.
    4. יש לתת שלוש זריקות של 100 מיקרוליטר באותו צד, במרווח של שעתיים בין כל זריקה, כולן מבוצעות באותו יום.
    5. יש להזריק 0.9% מלח לקבוצות דמה וציקלו(1-8) OP, או תמיסת MPTP (20 מ"ג/ק"ג בלילה) עבור קבוצות MPTP ו-MPTP + cyclo(1-8)OP.
  2. מתן תוך-אף
    הערה: המינון שנבחר (10 ננוגרם) התבסס על מחקר קודם שהדגים את היעילות הנוירו-פרוטקטיבית של מתן ODN8 נגד ICV. הנפח הכולל של 10 מיקרוליטר וגודל הטיפה (5 מיקרוליטר לנחיר) נבחרו על פי פרוטוקולי ניהול IN שנקבעו18,21. נפח זה נמוך בהרבה מהקיבולת הממוצעת של חלל האף של העכבר (0.032 ס"מ3), ובכך ממזער את הסיכון לחסימת נחיריים או חנק ומבטיח ספיגת אף בטוחה ויעילה22.
    1. החזק את העכבר בחוזקה בעורפו, וודא שהאף שלו מכוון כלפי מעלה כדי להקל על מינון מדויק תוך מזעור תנועת הראש.
    2. הפוך את החיה כך שצד הגחון שלה פונה לתקרה, כשצווארו מקביל לרצפה. ודא שראש העכבר נשאר משותק היטב, ומונע תנועה אנכית או אופקית.
    3. יישר את קצה הפיפטה עם נחיר העכבר ולחץ לאט על הבוכנה ליצירת טיפה קטנה.
    4. הניחו טיפה של 5 מיקרוליטר (מחצית מהנפח) ליד כל אחד מהנחיריים של העכבר.
    5. אפשר לעכבר לשאוף באופן טבעי את התמיסה.
    6. חזור על שלבים אלה כדי להבטיח מינון עקבי, עם 10 מיקרוליטר של cyclo(1-8)OP (10 ng) הניתן עבור קבוצות MPTP + cyclo(1-8)OP ו-cyclo(1-8)OP.
    7. התבונן היטב בפיו של העכבר לאורך כל ההליך. נוכחות של נוזל בפה עשויה להצביע על ספיגת אף לא מלאה. זה יכול לנבוע מגודל טיפות לא תקין, מתן מהיר או שאיפה לא מספקת, מה שמאפשר לתמיסה להצטבר בלוע האף ולאחר מכן לצאת דרך הפה.
    8. צמצם סיכון זה על ידי הפחתת גודל הטיפות במידת הצורך והקפדה על זמן מספיק לשאיפה לפני מתן נפחים נוספים.
    9. יש להימנע ממתן מיידי של מנה נוספת כדי למנוע נפח מוגזם.
    10. תעד כל מינון שאינו במקומו ושים לב בזהירות לכל נוזל שנפלט.
    11. ודא שכל עכבר שואף במלואו את שתי הטיפות (אחת לכל נחיר) לפני שתמשיך במתן נוסף.
    12. אשר מיקוד מדויק של נורת הריח על ידי ביצוע הזרקת IN של תמיסת מתילן כחולה.
    13. הערך את הדיוק על ידי בדיקה ויזואלית של התצהיר וההתפשטות של הצבע הכחול.

3. מבחן צילינדר

  1. השתמשו בגליל שקוף, בגובה 20 ס"מ ובקוטר 15 ס"מ, המונח במרכז השולחן.
  2. מקם שלושה לוחות קרטון שחורים סביב הגליל (במרחק של 4-8 ס"מ) כדי למזער את השפעות התאורה הסביבתית. השאר צד אחד של הצילינדר פתוח להקלטת וידאו.
  3. הגדר את המצלמה 40-60 ס"מ מהגליל כדי ללכוד את התצוגה המלאה שלה.
  4. הכנס את העכבר לתוך הגליל והתחל להקליט מיד למשך 5 דקות.
  5. לאחר שכל עכבר משלים את הבדיקה, נקו את הגליל במים, רססו 70% אתנול כדי להסיר ריחות ונגבו אותו יבש לפני בדיקת העכבר הבא.
  6. הפעל את ההקלטה בחצי מהירות כדי לאפשר תצפית מפורטת.
  7. ספור כל מקרה שבו העכבר מרים את כפותיו כנגד דופן הצילינדר כדי להעריך התנהגות חקרנית23.

4. הכנת תמציות רקמת מוח לניסויים ביוכימיים

  1. להרדים בעלי חיים עם פנטוברביטל (40 מ"ג/ק"ג, IP) ולאחר מכן לערוף את ראשיהם (בהתאם לפרוטוקולים שאושרו על ידי המוסד).
  2. לנתח את הסטריאטום ולהומוגניזציה ב-2 מ"ל TBS לגרם רקמה באמצעות מאגר ליזה (1% Triton X-100, 50 מ"מ Tris-HCl, 10 מ"מ EDTA).
  3. צנטריפוגה הומוגנית ב-14,000 × גרם למשך 15 דקות ב-4 מעלות צלזיוס.
  4. מדוד את ריכוז החלבון באמצעות ערכת הקביעה הקולורימטרית של Biuret ואחסן כמויות בטמפרטורה של -20 מעלות צלזיוס לניתוח מאוחר יותר.

5. מדידת היווצרות ROS תוך תאית

  1. דגירה של תמצית רקמת מוח עם 10 מיקרומטר של DCFH2-DA ב-37 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות בחושך.
  2. הסר את הסופרנטנט ושטוף פעמיים עם PBS (0.1 מ', pH 7.4, 37 מעלות צלזיוס).
  3. מדוד את הקרינה באמצעות קורא מיקרו-פלטות באורך גל עירור של 485 ננומטר ואורך גל פליטה של 538 ננומטר.

6. מדידת סמני עקה חמצונית

  1. מלונדיאלדהיד
    1. מערבבים 20 מיקרוליטר של דגימה (~50 מיקרוגרם חלבון) עם 125 מיקרוליטר של 20% TCA ו-50 מיקרוליטר של 0.67% TBA.
    2. יש לדגור בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות, ואז לקרר במהירות בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס.
    3. הוסף 800 מיקרוליטר בוטנול, מערבולת וצנטריפוגה בחום של 3000 × גרם למשך 10 דקות ב-4 מעלות צלזיוס.
    4. מדוד את הספיגה ב-532 ננומטר וחשב את רמות ה-MDA באמצעות מקדם ההכחדה (1.65 × 105 M-1ס"מ-1).
  2. מדידת קרבוניל חלבון
    1. מערבבים 200 מיקרוליטר DNPH עם 50 מיקרוליטר דגימת חלבון ודוגרים למשך שעה.
    2. מוסיפים 250 מיקרוליטר של 20% TCA ומצננים במשך 10 דקות על קרח.
    3. צנטריפוגה ב-3000 × גרם למשך 10 דקות ב-4 מעלות צלזיוס ושטפו את הגלולה עם 10% TCA, ואז עם אתנול: אתיל אצטט (v/v).
    4. השעו מחדש את הגלולה ב-250 מיקרוליטר של 6 M גואנידין הידרוכלוריד ומדדו את הספיגה ב-370 ננומטר.
    5. חשב את רמות ה-PCO באמצעות מקדם ההכחדה (22,000 M-1 cm-1)24.

7. מדידת פעילות אנזימים נוגדי חמצון

  1. בדיקת סופראוקסיד דיסמוטאז
    1. דגרו את הדגימה (~50 מיקרוגרם) עם קטלאז בקר (0.4 U/L), DL-אפינפרין (5 מ"ג/מ"ל) ומאגר Na2CO3/NaHCO3 (62.5 מ"מ, pH 10.2).
    2. מדוד חמצון אפינפרין ב-480 ננומטר באמצעות ספקטרופוטומטר למשך 300 שניות במרווחים של 60 שניות25.
  2. בדיקת קטלאז
    1. מערבבים את הדגימה עם 90 מ"מ H2O2 ב-PBS.
    2. עקוב אחר הירידה בספיגת H2O2 ב-240 ננומטר למשך 3 דקות במרווחים של 30 שניות.
    3. חשב את פעילות CAT באמצעות מקדם ההכחדה (40 M-1 cm-1).

8. ניתוח PCR בזמן אמת

  1. חלץ RNA כולל מהסטריאטום של העכבר בשיטת החומצה גואנידיניום תיוציאנט-פנול-כלורופורם.
  2. טפל ב-RNA עם DNase I כדי להסיר DNA גנומי ולמדוד את ריכוז ה-RNA ב-260 ננומטר.
  3. בצע RT-PCR כמותי באמצעות 1 מיקרוגרם של RNA כולל עם ערכת Q-RT PCR בשלב אחד.
  4. הגבירו את ה-cDNA עם SYBR Green PCR Master Mix ופריימרים (טבלה 1).
  5. חשב רמות cDNA יחסיות בשיטת 2−ΔΔCt עם GAPDH כבקרה הפנימית26.

9. ניתוח סטטיסטי

  1. בצע ניתוחים סטטיסטיים באמצעות תוכנת GraphPad.
  2. השתמש במבחן t של סטודנט להשוואות בודדות. עבור השוואות מרובות, השתמש ב-ANOVA חד-כיווני או דו-כיווני ואחריו במבחן הפוסט-הוק של בונפרוני, לפי הצורך. בכל המקרים, שקול ערך P של 0.05 או פחות כמובהק סטטיסטית.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

לאחר מתן MPTP, עכברים הראו תסמינים פרקינסוניים אופייניים, כולל זנב שטראוב מוגבה ונוקשה, פילוזקפה, חוסר תנועה והפרעות יציבה כגון עקמומיות עמוד השדרה, מה שמאשר את ההקמה המוצלחת של מודל MPTP (איור 3). אימות אספקת IN באמצעות מתילן כחול, עם עכברים שהוקרבו 10 דקות לאחר ההזרקה, הראה פיזור צבע יעיל בתוך פקעת הריח ואזורי המוח הממוקדים, מה שתמך בדיוק של שיטה זו (איור 4).

הערכות התנהגותיות גילו כי עכברים שטופלו ב-MPTP הראו ירידה...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחקרים קודמים הראו כי מתן ICV של ODN מנטרל ניוון הנגרם על ידי MPTP של נוירונים דופמינרגיים ניגרוסטריאטליים, נזק חמצוני ודלקת עצבית8. המחקר הנוכחי העריך את היעילות של אספקת IN של אנלוגי ה-ODN, cyclo(1-8)OP, למניעת ליקויים מוטוריים הנגרמים על ידי MPTP, נזק חמצוני ורעילות עצבית במודל PD in vivo באמצעות עכברי C57BL/6J.

התוצאות הראו כי עכברים שטופלו ב-MPTP הראו תסמינים פרקינסוניים אופייניים27, כולל...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים מצהירים כי אין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים או קשרים אישיים שיכולים היו להשפיע על העבודה המדווחת במאמר זה.

תודות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

עבודה זו נתמכה על ידי המעבדה לנוירופיזיולוגיה, פיזיופתולוגיה תאית והערכת ביו-מולקולות, LR18ES03, NorDiC Inserm U1239, תוכנית חילופי הסטודנטים של צרפת-תוניסיה CMCU-Campus France/PHC Utique 24G0807/50283RD (לאולפה מסמודי-קוקי וג'רום לפרינס), תוכנית Horizon-Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) PsyCoMed Grant Agreement: 101086247, ותוכנית המחקר והחדשנות Horizon 2020 של האיחוד האירופי במסגרת הסכם המענק של מארי סקלודובסקה קירי מס' 101034329.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
2', 7'-דיכלורופלואורסצין DCFH2-DAסיגמא אולדריץ'064M4008V
ספקטרופוטומטר ביו-ראד מעבדות ביו-ראד, פילדלפיה, פנסילבניה, ארה"ב
בוטנול
מצלמה
קטלאז מכבד בקרמדעי החיים של SIGMASLBZ7596
cyclo(1-8)OPחוות דעת על INSERM U1239 NorDiC , רואן
בדיקת צילינדר (מדורגת )
DNPH 
EDTA פלוסתרמו סיינטיק 11836714
אתנול 70%
תמיסת אתנול-אתילאצטט
תוכנת GraphPad לה ג'ולה, קליפורניה, ארה"ב
גואנידין הידרוכלורידGeneON5CCAE310
H2O2 פארמגרבAEQ10101-ד
מזרק אינסולין 2 מ"ל
ל-אפינפרין MP ביומדיקל151065
מתילן כחול כימיקלים תרמו סיינטיפיק10455081
מיקרופיפטה 
קורא מיקרו-פלטות Synergy LX-Agilentסינרגיה LX-אג'ילנט
MPTPMedChemExpressHY-15608
MPTP
Na2CO3/NaHCO3 buffer 
NaCl 0.9
ערכת Q-RT PCR בצעד אחד מעבדות ביולוגיות של ניו אינגלנד
פנטוברביטל סיגמא אולדריץ'
ספקטרופוטומטר Synergy LX Nanodrop 2000 ביוטק אג'ילנט
חומצה תיוברביטורית (TBA, 0.67%) LOBA CHEMIE PVT. בע"מ626500025
טיפים
חומצה טריכלורואצטית (TCA, 20%)מעבדות המחקר סיסקו SRL6740608
טרי-ריאגנט סיגמא אולדריץ'MFCD00213058
תריס-הידרוכלורידתרמו סיינטיק J22638. K2
טריטון X-100תרמו סיינטיק A16046.AE

מקורות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Mat Taib, C. N., Mustapha, M. M. MPTP-induced mouse model of Parkinson's disease: A promising direction of therapeutic strategies. Bosn J Basic Med Sci. 21 (4), 422-433 (2021).
  2. Dionísio, P. A., Amaral, J. D., Rodrigues, C. M. P. Oxidative stress and regulated cell death in Parkinson's disease. Ageing Res Rev. 67, 101263(2021).
  3. Charvin, D., Medori, R., Hauser, R. A., Rascol, O. Therapeutic strategies for Parkinson disease: Beyond dopaminergic drugs. Nat Rev Drug Discov. 17 (11), 804-822 (2018).
  4. Stoker, T. B., Barker, R. A. Recent developments in the treatment of Parkinson's disease. F1000Res. 9, (2020).
  5. Airavaara, M., Voutilainen, M. H., Wang, Y., Hoffer, B. J. Neurorestoration. Parkinsonism Relat Disord. 18 Suppl 1 (01), S143-S146 (2012).
  6. Guidotti, A., et al. Isolation, characterization, and purification to homogeneity of an endogenous polypeptide with agonistic action on benzodiazepine receptors. Proc Natl Acad Sci U S A. 80 (11), 3531-3535 (1983).
  7. Tonon, M. C., et al. Endozepines and their receptors: Structure, functions and pathophysiological significance. Pharmacol Ther. 208, 107386(2020).
  8. Bahdoudi, S., et al. Neuroprotective effects of the gliopeptide ODN in an in vivo model of Parkinson's disease. Cell Mol Life Sci. 75 (11), 2075-2091 (2018).
  9. Cherait, A., Maucotel, J., Lefranc, B., Leprince, J., Vaudry, D. Intranasal administration of PACAP is an efficient delivery route to reduce infarct volume and promote functional recovery after transient and permanent middle cerebral artery occlusion. Front Endocrinol. 11, 585082(2021).
  10. Bourzam, A., et al. promotes cell survival against 6-OHDA-induced oxidative stress and apoptosis by modulating the expression of miR-34b, miR-29a, and miR-21 in cultured astrocytes. Cells. 13 (14), 1188(2024).
  11. Namsi, A., et al. Octadecaneuropeptide (ODN) induces N2a cells differentiation through a PKA/PLC/PKC/MEK/ERK-dependent pathway: Incidence on peroxisome, mitochondria, and lipid profiles. Molecules. 24 (18), 3310(2019).
  12. Masmoudi-Kouki, O., et al. Cytoprotective and neurotrophic effects of octadecaneuropeptide (ODN) in in vitro and in vivo models of neurodegenerative diseases. Front Endocrinol. 11, 566026(2020).
  13. Scafidi, J., et al. Intranasal epidermal growth factor treatment rescues neonatal brain injury. Nature. 506 (7487), 230-234 (2014).
  14. Lopes, C., et al. IGF-1 intranasal administration rescues Huntington's disease phenotypes in YAC128 mice. Mol Neurobiol. 49 (3), 1126-1142 (2014).
  15. Nonaka, N., et al. Intranasal administration of PACAP: Uptake by brain and brain region targeting with cyclodextrins. Peptides. 36 (2), 168-175 (2012).
  16. Illum, L. Transport of drugs from the nasal cavity to the central nervous system. Eur J Pharm Sci. 11 (1), 1-18 (2000).
  17. Hanson, L. R., Frey, W. H. Intranasal delivery bypasses the blood-brain barrier to target therapeutic agents to the central nervous system and treat neurodegenerative disease. BMC Neurosci. 9 Suppl 3, S5(2008).
  18. Dhuria, S. V., Hanson, L. R., Frey, W. H. Intranasal delivery to the central nervous system: Mechanisms and experimental considerations. J Pharm Sci. 99 (4), 1654-1673 (2010).
  19. Lochhead, J. J., Thorne, R. G. Intranasal delivery of biologics to the central nervous system. Adv Drug Deliv Rev. 64 (7), 614-628 (2012).
  20. Spijker, S., Faliagkas, L., Rao-Ruiz, P. Dissection of rodent brain regions: Guided free-hand slicing and dissection of frozen tissue. Neuroproteomics. 146, 7-19 (2019).
  21. Eyme, K. M., Carvalho, L., Badr, C. E. Intranasal delivery of experimental compounds in orthotopic brain tumor mouse models. STAR Protoc. 2 (1), 100290(2021).
  22. Khan, A. R., Liu, M., Khan, M. W., Zhai, G. Progress in brain targeting drug delivery system by nasal route. J Controlled Release. 268, 364-389 (2017).
  23. Jiang, P. E., et al. Behavioral assessments of spontaneous locomotion in a murine MPTP-induced Parkinson's disease model. J Vis Exp. (143), e58653(2019).
  24. Colombo, G., et al. A step-by-step protocol for assaying protein carbonylation in biological samples. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 1019, 178-190 (2016).
  25. Misra, H. P., Fridovich, I. The role of superoxide anion in the autoxidation of epinephrine and a simple assay for superoxide dismutase. J Biol Chem. 247 (10), 3170-3175 (1972).
  26. Schmittgen, T. D., Livak, K. J. Analyzing real-time PCR data by the comparative CT method. Nat Protoc. 3 (6), 1101-1108 (2008).
  27. Jackson-Lewis, V., Przedborski, S. Protocol for the MPTP mouse model of Parkinson's disease. Nat Protoc. 2 (1), 141-151 (2007).
  28. Dufes, C., Olivier, J. C., Gaillard, F., Gaillard, A., Couet, W., Muller, J. M. Brain delivery of vasoactive intestinal peptide (VIP) following nasal administration to rats. Int J Pharm. 255 (1-2), 87-97 (2003).
  29. Silva, S., et al. Encapsulated escitalopram and paroxetine intranasal co-administration: In vitro/in vivo evaluation. Front Pharmacol. 12, 751321(2021).
  30. Selvaraj, K., Gowthamarajan, K., Karri, V. V. S. R. Nose to brain transport pathways an overview: Potential of nanostructured lipid carriers in nose to brain targeting. Artif Cells Nanomedicine Biotechnol. 46 (8), 2088-2095 (2017).
  31. Jeong, S. H., Jang, J. H., Lee, Y. B. Drug delivery to the brain via the nasal route of administration: Exploration of key targets and major consideration factors. J Pharm Investig. 53 (1), 119-152 (2023).
  32. Cherait, A., Banks, W. A., Vaudry, D. The potential of the nose-to-brain delivery of PACAP for the treatment of neuronal disease. Pharmaceutics. 15 (8), 2032(2023).
  33. Crowe, T. P., Hsu, W. H. Evaluation of recent intranasal drug delivery systems to the central nervous system. Pharmaceutics. 14 (3), 629(2022).
  34. Hanson, L. R., Frey, W. H. Intranasal delivery bypasses the blood-brain barrier to target therapeutic agents to the central nervous system and treat neurodegenerative disease. BMC Neurosci. 9 Suppl 3, S5(2008).
  35. Meredith, G. E., Rademacher, D. J. MPTP mouse models of Parkinson's disease: An update. J Park Dis. 1 (1), 19-33 (2011).
  36. Sarrafchi, A., Bahmani, M., Shirzad, H., Rafieian-Kopaei, M. Oxidative stress and Parkinson's disease: New hopes in treatment with herbal antioxidants. Curr Pharm Des. 22 (2), 238-246 (2016).
  37. Hirsch, E. C., Hunot, S. Neuroinflammation in Parkinson's disease: A target for neuroprotection. Lancet Neurol. 8 (4), 382-397 (2009).
  38. Baillet, A., et al. The role of oxidative stress in amyotrophic lateral sclerosis and Parkinson's disease. Neurochem Res. 35 (10), 1530-1537 (2010).
  39. Mythri, R. B., et al. Evaluation of markers of oxidative stress, antioxidant function and astrocytic proliferation in the striatum and frontal cortex of Parkinson's disease brains. Neurochem Res. 36 (8), 1452-1463 (2011).
  40. Venkateshappa, C., et al. Increased oxidative damage and decreased antioxidant function in aging human substantia nigra compared to striatum: Implications for Parkinson's disease. Neurochem Res. 37 (2), 358-369 (2012).
  41. Ghouili, I., et al. Endogenous expression of ODN-related peptides in astrocytes contributes to cell protection against oxidative stress: Astrocyte-neuron crosstalk relevance for neuronal survival. Mol Neurobiol. 55 (6), 4596-4611 (2018).
  42. Kaddour, H., et al. Antioxidant and anti-apoptotic activity of octadecaneuropeptide against 6-OHDA toxicity in cultured rat astrocytes. J Mol Neurosci MN. 69 (1), 1-16 (2019).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

MPTPCaspase 3
הסרטון יגיע בקרוב

מאמרים קשורים