이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.

방법 논문

시나말데히드가 옥살리플라틴 유발 신경독성에 대해 보호 효과를 조사하기 위한 네트워크 약리학 통합

469 조회수

⸱

DOI:

10.3791/69013

⸱

2025년 11월 28일

 ,  ,  , 
1Department of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine Medical Oncology, Cancer Hospital of China Medical University, Cancer Hospital of Dalian University of Technology, Liaoning Cancer Hospital & Institute, 2China Medical University, 3Liaoning University of Traditional Chinese Medicine

이 논문에서

요약

본 연구는 쥐 등뿌리 신경절(DRG) 세포에서 옥살리플라틴(OXA)에 의한 손상에 대해 시나말데히드(CA)의 보호 효과를 조사합니다. 기전은 네트워크 약리학과 실험적 검증을 통해 밝혀진 JAK2/STAT3 신호 전달 경로의 억제와 SLC7A11-GSH-GPX4 경로의 활성화에 관한 것입니다.

초록

본 연구는 쥐 등뿌리 신경절(DRG) 세포에서 옥살리플라틴(OXA)에 의한 손상에 대해 시나말데히드(CA)의 보호 효과를 조사합니다. CA의 약리학적 활동이 분석되었고, 중의학 시스템 약리학 데이터베이스 및 분석 플랫폼(TCMSP), 통합약리학 기반 네트워크 계산 연구 플랫폼(TCMIP), PharmMapper 플랫폼을 통해 CA의 잠재적 목표물과 대사산물의 목표가 확인되었습니다. CCK-8 분석법은 약물의 최적 농도를 결정하는 데 사용되며, 말론디알데히드(MDA) 분석은 지질 과산화 수준을 평가하는 데 사용됩니다. 세포 내 Fe2+ 및 활성 산소종(ROS) 농도는 형광 탐침을 사용하여 정량화되었습니다. OXA 처리 DRG 세포에서 p-STAT3, XCT, GPX4 등 단백질 발현 수준에 대한 CA의 영향을 면역블롯팅 을 통해 조사하였다. 네트워크 약리학 분석에서 "CA-신경병성 통증(NP)-철학증" 중 14개의 중복 표적이 확인되었습니다. 실험 결과, 4.0 μmol/L CA를 사용한 24시간 처리가 최적의 효과를 내어 DRG 세포에서 MDA,Fe 2+, ROS 수치를 유의미하게 감소시키는 것으로 나타났습니다(P < 0.05). 더 나아가, CA 처리는 JAK2, STAT3, p-STAT3, TFRC, ErbB-1, 핵인자-κB (NF-κB<) 발현을 하향 조절하는 반면 XCT, GPX4, FTH1 발현은 상향 조절(P < 0.05). 이 발견들은 CA가 JAK2/STAT3 신호 전달 경로를 억제하고 SLC7A11-GSH-GPX4 축을 활성화함으로써 DRG 세포에서 OXA에 의한 손상을 완화함을 시사합니다.

서론

최근 몇 년간 철철세포투증은 세포자멸이 아닌 세포사멸 방식으로서 다양한 화학요법 약물이 유발하는 조직 손상에 관여하는 것으로 입증되었습니다. 철렙토시스의 핵심 메커니즘은 철분 의존성 지질 과산화 생성물의 축적입니다. 시스플라틴 신경독성 기전 연구는 이 약물이 여러 경로를 통해 신경세포 페세포토시스를 유도하며, 이 과정이 신경독성 발생과 직접적으로 연관됨을 밝혀냈습니다. 구체적으로, 시스플라틴은 글루타티온 퍼옥시다제 4(GPX4) 활성을 억제합니다. 철세포시스에서 중요한 '브레이크 분자'인 GPX4의 비활성화는 지질 과산화물(L-OOH)의 제거를 방해하여 신경세포막에 산화 손상을 일으킵니다2. 한편, 옥살리플라틴은 신경세포 내 페로토시스(feroptosis) 방출을 촉진하고 펜튼 반응을 통해 활성 산소종(ROS) 생성을 악화시켜 페로토시스 연쇄 반응을 더욱 증폭시킬 수있습니다. 이 증거는 신경퇴행을 표적으로 조절하는 것이 옥살리플라틴의 신경독성을 완화하는 잠재적 전략일 수 있음을 시사합니다.

옥살리플라틴(OXA)은 대장암 치료에 널리 사용되는 3세대 백금 기반 화학요법제로, 강력한 항종양 효능을 제공하지만 종종 심각한 신경독성과 연관되어 있습니다. 만성 투여는 종종 OXA에 의한 신경병성 통증(OINP)을 유발하며, 발생률은 60%에 달하며, 기계적 동통, 열과민, 냉 과민증이 특징입니다. OINP의 유병률에도 불구하고 현재의 치료 전략은 여전히 불충분하여 환자의 삶의 질을 크게 저하시킵니다. 따라서 OINP의 분자 기전을 밝히고 새로운 치료 표적을 식별하는 것은 여전히 중요한 연구 영역으로 남아 있습니다.

계피 에센셜 오일의 주요 활성 성분인 시나말데히드(CA)는 노란색 점성이있는 액체로, 살충제9, 항균제10, 항진균제11, 항산화제12, 항당뇨제13, 항암제14, 항염증 및 신경혈관 보호 효과등 다양한 생물학적 활성을 지닙니다.. 새로운 증거는 CA가 JAK/STAT 신호 전달 경로17의 활성화를 억제할 수 있음을 시사합니다. CA의 화학식은 C9H8O이며, 화학 구조는 그림 1에 나와 있습니다. 전통 중의학의 천연 단량체로서 CA는 다양한 약리학적 활동을 보입니다. 신경보호 측면에서 여러 연구에서 CA가 혈액-뇌 장벽을 통해 중추신경계에 진입하고, Nrf2/ARE 신호 경로를 활성화하여 HO-1과 NQO1과 같은 항산화 효소의 발현을 촉진하며, 신경세포 내 ROS 축적을 줄여 허혈성 뇌졸중의 신경산화 손상을 완화할 수 있음이 확인되었습니다. 알츠하이머병 및 기타 질병18,19. 동시에 CA는 미세아교세포 과활성화를 억제하고, 염증 인자(예: TNF-α, IL-1β) 방출을 줄이며, 신경염증 반응을 감소시킬 수 있습니다20. 그러나 CA가 철학 경로를 조절하여 옥살리플라틴이 유발하는 신경독성을 완화할 수 있는지는 보고되지 않았습니다.

JAK2/STAT3 신호전달 경로는 세포막에서 수신된 신호를 세포 핵으로 전달하는 중요한 세포 내 신호전달 메커니즘이며, 세포 증식, 분화, 세포자멸사, 산화 스트레스, 염증 반응과 같은 주요 생물학적 과정과 밀접한 관련이 있습니다21. 염증 반응과 밀접한 관련이 있는 경로인 JAK3/STAT3 신호 전달 경로는 활성화된 상태에서 염증 반응을 유발하여 조직 염증 손상을 초래할 수 있습니다. 연구에 따르면 JAK3/STAT3 신호 전달 경로를 억제하면 혈관성 치매 쥐의 염증 반응과 산화 손상을 줄여 인지 기능을 개선할 수 있습니다22. 또한, JAK3/STAT3 신호 전달 경로를 억제하면 간질 쥐의 염증 반응을 완화하고, 신경세포 자멸사율을 줄이며, 뇌손상을 완화할 수 있습니다23. 카페인산(CA)이 신경계에 일정한 보호 효과를 가지고 있지만, 그 개선 효과가 JAK3/STAT3 신호 전달 경로의 조절과 관련이 있는지는 아직 명확하지 않습니다.

본 연구는 시험 관 내 JAK2/STAT3 신호 억제와 LC7A11-GSH-GPX4 축의 활성화가 쥐 DRG 세포에서 OXA에 의한 손상을 완화할 수 있는지 검증하는 것을 목표로 합니다. 또한 CA의 잠재적 항철강 효과를 탐구하고, 네트워크 약리학을 통해 확인된 주요 표적들이 DRG 세포 내 염증 조절에 미치는 역할을 조사합니다.

옥살리플라틴 유발 신경독성에 대한 현재 치료법은 주로 칼슘 마그네슘 복합체와 같이 칼슘 마그네슘 복합체를 사용하여 신경 손상을 완화하기 위해 자유 백금 이온을 킬레이팅하는 데 초점을 맞추고 있으며, 주요 목표는 급성 말초 신경병증(예: 손과 발의 저림 및 저림)을 완화하는 것입니다24. 하지만 정확한 메커니즘은 여전히 명확하지 않습니다. 이러한 치료법은 옥살리플라틴으로 인한 축삭 퇴행 및 신경 섬유 퇴화와 같은 만성 질환을 되돌릴 수 있는 능력이 부족하며, 누적 신경독성 예방에도 제한적인 효과를 보입니다. 이 실험에서는 항염증 및 항철철증 기전을 결합하여 5 μM OXA 치료 하의 4 μM CA의 신경보호 효과를 탐구하였습니다. 연구 결과는 이 메커니즘의 활성화가 OINP에서 중요한 시작 단계임을 확인시켜 줍니다. 특이적 억제제의 발견은 기존의 비특이적 접근법을 대체하여 치료 중재의 정밀도와 효과를 모두 향상시킬 수 있습니다.

이 실험에서 사용된 시험관 내 모델은 OINP 연구를 위해 분리된 쥐의 배근신경절(DRG) 뉴런을 사용합니다. 그러나 이 모델은 유전적 배경, 대사 특성, 독성 민감성 면에서 인간 일차 세포와 크게 다르기 때문에 임상 연구에 직접적으로 적용하기 어려울 수 있습니다. 더불어, 생체 내 신경 조직의 기능적 유지는 다세포 협응과 역동적인 미세 환경의 정밀한 조절에 의존하는데, 이는 시험 관 내에서 완전히 재현하기 어려운 복잡한 요인들입니다.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

프로토콜

참고: 이 세포주는 쥐 세포주에서 유래했습니다.

1. 네트워크 약리학 분석

참고: 링크는 재료표에서 확인할 수 있습니다.

  1. CA의 가능한 표적 찾기
    1. PubChem 데이터베이스에서 구조 정보를 검색하고 CA의 잠재적 생물학적 메커니즘을 탐색하세요. 그 후 SwissTargetPrediction의 고급 계산 능력을 활용하여 타겟 예측 분석을 수행하세요.
    2. 분석의 정확성과 포괄성을 높이기 위해 예측 표적을 TCMSP 및 TCMIP 등 중의학 전용 데이터베이스와 교차 참조하라.
    3. 관련 문헌을 검토하여 추가적인 잠재적 표적을 식별하세요. 통합 표적 목록을 복제하여 포괄적인 데이터셋을 생성하여, CA가 포함된 추가 생물학적 활성 연구 및 신약 개발에 중요한 참고 자료가 됩니다.
  2. 신경병성 통증(NP)의 잠재적 표적 식별
    1. GeneCards 데이터베이스와 TTD 데이터베이스를 활용하여 "신경병성 통증"과 "페로토토시스"라는 키워드를 사용하여 광범위한 검색을 수행하세요. GeneCards 데이터베이스에서 "관련성 점수"가 중앙값을 초과하는 유전자 표적을 우선순위로 지정하세요. 이 유전자들은 연구 초점과 더 관련이 높음을 보여줍니다.
    2. 이전에 선택한 유전자 표적을 TTD(치료 표적 데이터베이스)에서 가져온 데이터와 통합하세요. 통합 과정에서 모든 선택된 유전자 표적을 TTD 데이터베이스 항목과 교차 검증하여 잠재적 표적을 포괄적으로 식별합니다. 통합 유전자 표적 데이터셋에서 중복된 항목을 체계적으로 제거합니다. 결과 데이터셋에 잠재적 타깃의 고유 목록이 포함되어 있는지 확인하세요.
  3. "CA-NP- 페롭토시스" 교차 표적 식별
    1. 온라인에서 생성된 벤 다이어그램을 사용하여 CA, NP, 철세포투증 표적 간의 교차점을 결정합니다.
    2. 이 교차 표적들은 "CA 조절 NP-철고기증 경로"의 잠재적 후보로 지정되었습니다.
  4. 단백질-단백질 상호작용(PPI) 네트워크 구축
    1. 추가 조사를 위해 "CA-NP-페로토시스", "CA-NP", "CA-페로토시스"의 공통 표적을 STRING 데이터베이스에 제출하십시오.
    2. 상호작용 점수 임계값을 "최고 신뢰도> 0.4"로 설정하고, 1층과 2층 모두에서 최대 상호작용자 수를 10명으로 제한합니다. 다른 모든 매개변수에 대해 기본 설정을 적용하고, "CA-NP-페렙토시스"에 대해 4.5 PPI 네트워크를 구축하세요.
  5. GO 및 KEGG 농축 분석
    1. "CA-NP-페르옵토시스"의 교차 타깃을 다음 매개변수와 함께 DAVID 플랫폼에 업로드하세요: "식별자: 공식 유전자 기호," "목록 유형: 유전자리스트", "종: 호모 사피엔스." 유전자 온톨로지(GO) 풍부 분석은 생물학적 과정(BP), 세포 구성 요소(CC), 분자 기능(MF) 세 가지 범주에 걸쳐 수행되었습니다.
    2. KEGG 경로 풍부 분석을 수행하고, Hiplot 플랫폼에서 생성된 막대 플롯을 사용해 결과 데이터를 시각화하세요.

2. 분자 도킹

  1. 활성 화합물과 질병 관련 표적 간의 상호작용을 명확히 하기 위해, PubChem 데이터베이스에서 활성 물질의 구조 정보를 소분자로 얻고, 표적 단백질의 3D 구조는 단백질 데이터뱅크(PDB)에서 단백질 모델로 검색합니다.
  2. PyMOL을 활용해 물 분자와 비필수 리간드를 제거하여 단백질 수용체 구조를 전처리합니다. 그 후 AutoDock Tools 1.5.7을 사용해 도킹할 타깃 단백질과 활성 물질을 준비하고, AutoDock Vina를 사용해 반유연 분자 도킹을 수행합니다.
  3. 수용체 단백질의 결합 에너지와 활성 물질 결합 부위를 분석하세요. JAK2 단백질의 구조(PDB ID: 3e64)는 X선 결정학 데이터와 최적 해상도를 바탕으로 PDB 데이터베이스에서 선택되었습니다.
  4. PyMOL 소프트웨어를 사용해 리간드를 제거하고, 물 분자를 제거하며, 수소를 첨가하여 JAK2 구조를 준비합니다. 활성 화합물의 소분자 구조는 PubChem에서 제공되었습니다.
  5. 단백질과 화합물 구조를 AutoDock Tools 1.5.7에 모두 로드하고, 도킹 박스를 정의한 뒤, AutoDock Vina로 분자 도킹을 수행합니다.

3. 세포 배양

참고: 다음 단계들은 검증 실험에서 반복적으로 사용됩니다. 엄격한 무균 기술을 준수하세요. 이 실험 부분은 저속 수평 로터 원심분리기를 사용했다.

  1. 멸균 세포의 외부 포장과 75% 알코올 배양 병을 소독한 후, 세포가 지름 10cm 배양 접시 5개에 걸쳐 퍼질 때까지 초청정 작업대 위에서 배양 접시로 옮겨 세포 저장을 충분히 확보합니다.
  2. 세포를 -80°C에서 냉동 보존하여 후속 실험을 마련하세요.
    1. DMEM, 세포 배양 등급 DMSO, 태아 소 혈청(FBS), 15mL 원심분리관, 피펫, 크라이오바이얼, 얼음 욕조를 준비합니다. DMSO 1 mL, FBS 1 mL, DMEM 8 mL를 혼합하여 총 부피 10 mL를 만듭니다. DMSO를 얼음에 15분간 식혀 두세요. 먼저 기본 매체를 원심분리관으로 옮기고, 회전하면서 미리 냉각된 DMSO를 천천히 추가합니다. 피펫으로 충분히 섞은 후 부드럽게 FBS를 넣고 다시 섞으세요. 혼합물을 얼음 욕조에 보관해 나중에 사용하세요.
      참고: DMSO 농도가 20%-50%일 경우 LDH 방출이 유의미하게 증가했는데, 이는 높은 DMSO가 세포독성을 가지는 반면 10% DMSO는 비교적 안전함을 나타냅니다. 이것은 우리 실험25에는 영향을 미치지 않았습니다.
    2. 로그 성장 세포를 가져와 PBS로 3번 세척한 후, 400 μL/10 cm 접시에 0.25% 트립신을 첨가합니다.
      참고: 세포질 후퇴가 일어나면 연결이 느슨해지거나 대규모 부유 징후가 나타나면 소화 과정이 즉시 중단됩니다.
    3. 소화 전 준비: 키 시약(0.25% 트립신-EDTA 용액 및 DRG 완전 배지를 37°C까지 예열). 세포 배양 플라스크를 인큐베이터에서 꺼내어 멸균 피펫으로 오래된 배지를 버려 잔류 배지가 소화 효율에 영향을 미치지 않도록 하세요. 세포 용출을 피하면서 잔류 혈청을 제거하기 위해 단층 배양 세포를 5mL 무균 PBS로 두 번 부드럽게 세척하세요.
    4. 배양 용기에 0.25% 트립신-EDTA 용액 2mL를 미리 가열하여 단일 세포층을 완전히 덮도록 합니다. 실온에서 1-3분간 배양하세요. 이 기간 동안 30초마다 거꾸로 현미경으로 세포를 관찰합니다. 대부분의 세포가 수축하고 둥글게 변하며 세포 간 공간이 뚜렷해지기 시작하면 즉시 소화를 중단하세요(과소화와 세포 손상을 방지하기 위해).
    5. 배양 용기에 4mL의 완전히 예열된 배지를 빠르게 추가하세요. 멸균 피펫으로 혼합물을 5번 부드럽게 피펫팅하여 세포 클러스터를 단일 세포 현탁액으로 분산시킵니다. 전체 단일 세포 현탁액을 멸균 15mL 원심분리관으로 옮기고, 저속 수평 로터 원심분리기를 25°C에서 300 x g 5분 원심분리하여 세포 펠릿을 수집합니다.
    6. 상원액을 버리고 준비된 냉동 보존 매체 5mL를 추가합니다. 피펫으로 부드럽게 불어 세포를 고르게 섞으세요. 5개의 바이알에 고르게 분배하세요.
    7. 크라이오비얼에 셀 이름, 냉동일, 연산자를 적으세요; 냉동 용기에 넣어 -80°C 냉동고에 보관한 후, 하룻밤 보관 후 액체 질소로 옮깁니다.
  3. 세포 소생
    1. 장갑을 끼고, 액체 질소 용기에서 바이알을 꺼내 즉시 37°C의 따뜻한 물에 담가두고 가끔씩 흔들어 빠르게 해동되도록 하세요(1분 이내).
    2. 37 °C 수조에서 바이알을 꺼내 뚜껑을 열고 피펫으로 세포 현탁액을 흡인한 후 원심분리관으로 옮긴 뒤, 배양 배지 부피의 10배를 추가한 뒤 잘 섞은 후 300 x g 에서 5분(25 °C) 원심분리합니다.
    3. 상원액을 버리고, 10% 태아 소 혈청(이 세포 배양 상태의 전체 배양지)을 보충한 배양지 5mL를 추가한 후 배양 접종을 하고, 37°C, 95% 습도, 5%CO2 인큐베이터에서 정적으로 배양합니다.
    4. 다음 날 배양지를 교체하여 남은 DMSO와 죽은 세포를 제거하고, 배양 상태를 계속 관찰하세요. 세포 밀도가 높으면 후속 실험을 위해 즉시 하위배양을 수행하세요.
  4. 세포 세기
    참고: 이 실험 부분은 저속 수평 로터 원심분리기를 사용했습니다.
    1. 카운팅 챔버와 커버 슬립을 청소하기 위해 미리 75% 알코올을 준비한 후 나중에 사용할 수 있도록 건조하세요.
    2. 소화 및 원심분리된 세포를 1mL 배지에 재현탁하고, 세포 현탁액 50 μL을 1.5 mL EP 튜브 내 배지 150 μL로 희석하여 4배 희석합니다.
    3. 고르게 진동시키고, 10 μL을 채우고, 커버슬립과 카운팅 챔버 사이에 주입하여 기포를 피하면서 챔버를 완전히 채우세요. 현미경 아래에 두어 관찰하고 세기를 측정하세요. 개표 원칙: 누락하거나 다시 세지 말 것; 상단과 왼쪽 경계에 닿는 셀을 세되, 하단과 오른쪽 경계에 닿는 셀은 제외합니다.
    4. 실험 요구사항에 따라 플레이트 또는 접시 시딩에 필요한 셀 수를 기준으로 셀 부피와 카운팅 결과를 계산한 후, 전체 배지에 완전한 배지를 보충합니다.

4. 세포 생존 가능성 분석 프로토콜

참고: 둘록세틴은 말초 신경병증성 통증 치료에 널리 사용되고 임상적으로 검증된 약물이기 때문에 서양 의학 대조제로 선정되었습니다. 이 적응증에서의 확립된 효능(임상 실무 지침과 무작위 대조시험에 의해 뒷받침됨)은 대조군이 검사 중재의 상대적 효과를 평가하는 데 신뢰할 수 있는 기준을 제공할 수 있도록 보장합니다.

  1. 먼저, 배양 용기에서 오래된 배양지를 버리고 5mL PBS로 세포 표면을 헹구어 잔류 혈청을 제거합니다. 그 다음 0.25% 트립신-EDTA 용액 2mL를 넣고 상온에서 1-3분간 배양합니다. 현미경 관찰로 세포가 축소, 둥글게 변하고 박리되는 현상이 확인되면 즉시 4mL DRG 완전 배지를 추가하여 소화를 종료하고 피펫팅으로 세포를 재현탁시킵니다.
  2. 셀 현탁액을 원심분리관으로 옮기고, 저속 수평 로터 원심분리기를 25°C에서 300 x g 원심분리기로 5분간 원심분리하여 셀 펠릿을 수집합니다. 상청액을 버리고 세포 펠릿을 15mL 원심분리관에 재현탁한 후, 완전히 재현탁하여 현탁액을 혼합합니다.
  3. 1.5mL EP 튜브를 준비하고, 먼저 150 μL 배양지를 추가한 뒤, 50 μL 세포 현탁액을 투여합니다. 잘 섞어 4배 희석을 만드세요.
  4. 그 후 75% 알코올로 카운팅 챔버를 청소하고 유리를 덮어 말린 후 EP 튜브를 다시 고르게 흔들면 됩니다.
  5. 10 μL 셀 현탁액을 꺼내 커버 유리와 카운팅 챔버 사이에 주입하면, 액체가 카운팅 챔버를 채우면서 기포가 발생하지 않도록 합니다.
  6. 현미경으로 관찰하며 셀 수 세기 원리에 따라 셀 수를 세어, 누락이나 중복을 피하세요.
    참고: 집계된 세포 수가 n이라면, 원심분리관 내 세포 농도는 n/mL입니다.
  7. 실험 요구사항에 따라, 필요에 따라 96웰 플레이트에 2,000 셀 밀도로 세포를 시딩합니다.
  8. 먼저, 96웰 플레이트의 주변 원형 각 웰에 200 μL의 PBS를 주입한 후, 그룹에 따라 세포 함유 배양지를 추가합니다.
  9. 37°C, 95% 습도, 5%CO2 인큐베이터에서 24시간 배양한 후, 기존 배지를 흡입하고 200 μL PBS로 두 번 세척합니다. 실험 설정에 따르면, CA를 단계별로 희석(0 μM, 2 μM, 4 μM, 8 μM, 16 μM, 32 μM)하고 96웰 플레이트에 200 μL을 추가합니다.
  10. 세포는 OXA(5 μM)로 24시간 전처리한 후, DRG 세포는 각각 24시간 동안 다양한 농도의 CA(0 μM, 2 μM, 4 μM, 8 μM, 16 μM, 32 μM)로 처리합니다.
    참고: 이 실험 부분은 CA의 최적 약물 농도를 결정하는 것을 목표로 합니다.
  11. 96웰 플레이트를 PBS 버퍼로 세 번 세척한 후, 각 웰에 신선하게 준비된 CCK-8 작업 용액 200 μL을 추가합니다. 이 단계는 어둠 속에서 수행되며, 실험 시간은 10분 이내에 완료되도록 제어됩니다. 용액을 37°C, 95% 습도, 5%CO2 인큐베이터에서 4시간 배양합니다. 마지막으로 마이크로플레이트 리더기를 사용해 흡광도 값을 측정합니다. 모든 실험을 동일한 조건에서 최소 세 번 반복하세요.

5. 의학 개발

  1. 15cm 접시에 10×6 개의 DRG 세포를 씨앗 후 37°C, 95% 습도, 5%CO2 인큐베이터에서 하룻밤 배양합니다. 배양지를 제거하고 약물을 추가한 후 37°C, 95% 습도, 5%CO2 인큐베이터에서 24시간 배양합니다.
  2. 배양지를 제거하고 PBS 5mL로 한 번 세척하세요. 소화 후에는 DMEM 배지를 사용해 세포를 원뿔형 튜브에 모으세요.
  3. 처리된 DRG 세포를 각각 5mL 마이크로튜브에 추가합니다. 저속 수평 로터 원심분리기로 300 x g 에서 5분간 원심분리한 후 상환액을 제거합니다. 그 후 1mL의 PBS를 추가하고, 피펫팅으로 혼합한 후 새로운 1.5mL 마이크로튜브로 옮깁니다. 저속 수평 로터 원심분리기로 300 x g 에서 5분간 원심분리한 후 상환액을 제거합니다.
  4. 항산화제 PBS 용액 100 μL을 추가하고, 피펫으로 혼합한 후 세포 현탁액을 준비합니다. MDA 표준 용액을 준비하세요.
    참고: 형광법을 이용한 표준 MDA 용액 준비 과정을 참고하세요; 자세한 절차는 키트의 "키트 구성요소" 섹션을 참조하세요.
  5. 샘플 튜브와 표준 튜브에 각각 100 μL의 해수 버퍼를 추가하고, 와류 진동기를 사용해 완전히 혼합합니다. 실온에서 5분간 두세요.
  6. 각 튜브에 준비된 작업 용액 250 μL을 추가하고, 와류 믹서를 사용해 충분히 혼합합니다. 자연광 환경에서 95°C까지 물욕을 15분간 가열한 후, 얼음 물에 5분간 넣어 식힙니다. 고속 각형 로터 원심분리기로 10,000 x g , 10분(4 °C)에서 작동.
  7. 100 μL 상청액을 검은색 96웰 플레이트에 첨가합니다. 형광 마이크로플레이트 리더기를 사용하여 형광 강도를 측정하세요(예: 540 nm, 전자기: 590 nm). 표준 곡선을 기준으로 샘플 내 MDA 농도를 계산합니다.

6. Fe 2+ 검출 키트를 사용해 측정한 세포 내 Fe 2+ 함량

  1. 물욕을 미리 예열하고 온도를 37°C로 올려주세요. 장갑을 착용하고 액체 질소에서 DRG 셀을 꺼내 비닐봉지로 감싼 후 37°C 따뜻한 물에 담가두고 간헐적으로 부드럽게 흔들어 1분 이내에 완전히 해동되도록 하세요.
  2. 해동 후 37 °C 수조에서 바이알을 꺼내 뚜껑을 열고 세포 현탁액을 흡인한 후 15 mL 원심분리관으로 옮긴 후 배양지 10mL를 점차 넣어 충분히 혼합합니다. 300 x g 의 저속 수평 로터 원심분리기를 5분(25 °C) 동안 사용.
  3. 원심분리 후 상청액을 버리고 신선한 배양지 10mL를 추가한 뒤, 피펫으로 완전히 혼합한 후 다시 원심분리합니다. 이 과정을 3번 반복한 후 새로운 배양 접종에 접종하세요.
  4. 세포를 37°C, 95% 습도, 5%CO2 인큐베이터에서 정적으로 배양합니다. 다음 날 배양지를 교체하여 잔여 DMSO와 죽은 세포를 제거한 후 배양을 계속하세요. 세포 밀도가 높으면 적시에 아위배양을 진행하세요. 그 후 로그 성장기의 세포를 수집하여 소화한 후 원심분리하고 재현탁합니다. 재현탁된 세포를 70%-80% 밀도의 12웰 플레이트에 씨를 뿌린 후, 플레이트를 37°C, 95% 습도, 5%CO2 인큐베이터에 다시 넣어 추가 배양합니다.
  5. 다음 날 세포 상태를 관찰하고, 실험 환경에 따라 대응 처리를 한 뒤, 다시 37°C, 95% 습도, 5%CO2 인큐베이터에 넣어 계속 배양합니다.
  6. 약물 투여 후 24시간 후 원래 배양지를 버리고 PBS로 세포를 한 번 세척합니다. HBSS에 희석한 FerroOrange 프로브 1 μM 300 μL/웰을 추가하고, 37°C, 95% 습도, 5% 이산화탄소 환경에서 30분간 배양합니다.
  7. 그 후 Hoechst 33342 생세포 염색액(100배)을 세포판에 1:100 비율로 넣고, 실온에서 어두운 환경에서 5분간 배양하여 세포 핵을 염색합니다.
  8. 형광 현미경으로 염색 효과를 관찰하고 기록을 위해 사진을 찍으세요. 그 후 ImageJ를 사용해 평균 형광 강도를 계산하고, 실험을 세 번 반복하여 통계 분석을 수행합니다.

7. ROS 감지 키트

  1. 로그 성장기에 있는 세포를 분해하고 원심분리한 후 재현탁한 후, 12웰 플레이트에 70%-80% 밀도로 씨앗을 심습니다. 세포를 충분히 혼합한 후 37°C, 95% 습도, 5%CO2 인큐베이터에 넣어 계속 배양합니다.
    참고: 소화, 원심분리, 재현각 단계에 대해서는 4.1단계를 참조하세요.
  2. 다음 날 세포 상태를 관찰하고, 실험 환경에 따라 적절한 처리를 한 후, 세포를 다시 37°C, 95% 습도, 5%CO2 배양기로 옮겨 계속 배양합니다. 약물 투여 후 24시간 후 원래 배양지를 버리고 세포를 HBSS로 두 번 세척합니다.
  3. 고감도 DCFH-DA 염료 작업 용액 200 μL 추가한 후, 37 °C, 95% 습도, 5%CO2 인큐베이터에서 30분간 배양합니다.
  4. 상원액을 버리고 HBSS로 두 번 세척한 후, Hoechst 33342 생세포 염색액 2 μL(100배)로 5분간 염색한 후 형광 현미경으로 검사합니다. 실험을 통계 분석으로 세 번 반복합니다.

8. TEM을 이용해 관찰된 세포의 미토콘드리아 형태

  1. 잘 배양된 세포에서 배양 배지를 버리고, 2.5% 실온 글루타알데히드 고정액 1mL를 추가한 뒤, 실온에서 약 5분간 어두운 곳에서 세포를 고정합니다. 셀 스크레이퍼로 한 방향으로 부드럽게 세포를 긁어내세요.
  2. 셀 현탁액을 원심분리관으로 옮기고, 저속 수평 로터 원심분리기를 사용해 25°C, 600 x g 에서 3분간 원심분리기를 사용합니다.
  3. 고정액의 상청액을 버린 후, 신선한 전자현미경 고정제를 추가하고(12웰 플레이트의 경우 10mL 사용), 빛이 없는 실온에서 30분간 고정한 후 4°C로 옮겨 보관합니다.
  4. 탈수 침투: 샘플을 임베딩 플레이트에 삽입하고 37°C 오븐에 하룻밤 보관합니다.
  5. 60 °C 오븐에서 48초간 임베딩 매체를 중합시킵니다. 초음파 절단기를 사용해 60-80 nm 초박 절단을 절단하세요.
  6. 2% 우라닐 아세테이트 포화 알코올 용액으로 15분간 염색한 후, 시트레이트 납으로 15분 더 염색하세요. 얼룩진 부분은 실온에서 하룻밤 말리세요. 투과 전자현미경으로 해당 부위를 관찰하고 촬영하세요.

9. 서부 블롯팅

  1. 세포의 전체 단백질을 추출합니다
    1. 세포를 6cm 크기의 페트리 접시에 넣어 70% 밀도에 도달할 때까지 접종하세요.
      참고: 세포 부활 및 접종에 관한 지침은 3.3단계를 참고하세요.
    2. 배양 접시에 3 mL OA(5 μM)를 추가한 후 4시간 후에 CA(4 μM)를 추가합니다.
    3. 얼음 한 상자, PBS 예식, 세포 스크레이퍼, 준비된 용해 완충제, 그리고 여러 개의 라벨이 붙은 EP 튜브를 미리 준비하세요.
    4. 약물 처리 후에는 배양지를 세포에서 제거하고 미리 냉각된 PBS로 두 번 세척합니다. 이 과정을 얼음 위에서 수행하고, 잔류 PBS는 진공 원심분리기를 이용해 흡입합니다.
    5. 각 페트리 접시에 라벨을 붙인 후 300 μL 용해 버액을 추가한 뒤, 불완전한 용해와 냉동을 방지하기 위해 5분간 얼음 위에 계속 저어주어 둡니다.
    6. 그 후 미리 냉각된 셀 스크레이퍼를 사용해 부착 세포를 분리하고, 각 스크레이핑 후 300 μL을 EP 튜브에 모아줍니다. 각 긁는 데 새 셀 스크레이퍼를 사용하고 재사용하지 마세요.
    7. EP 튜브 상단을 잡고 보텍스 믹서에 충분히 섞은 후, 얼음 위에 25분간 계속 올려두세요. 이 시점에 4 °C 고속 각형 로터 원심분리기를 미리 가동하세요. 원심분리기 예식에는 일정 시간이 필요합니다.
    8. 타이머가 끝난 후 다시 한 번 소용돌이가 발생하고, 4°C 원심분리기에서 4500 x g 의 고속 각형 로터 원심분리기를 15분간 사용합니다.
    9. 이제 건조 욕조 히터를 켜고 온도를 100°C로 설정하세요.
    10. BCA 단백질 정량 키트를 꺼내 샘플과 시약을 96웰 플레이트에 넣고, 잘 혼합한 후 37°C, 95% 습도, 5%CO2 인큐베이터에서 30분간 반응합니다. 다기능 마이크로플레이트 리더기를 사용해 추출한 단백질 함량을 측정한 후, 결과에 따라 남은 용해 완충액으로 각 샘플의 농도가 일정하도록 조정합니다.
    11. 마지막으로, 각 상청액 함량을 바탕으로 6× 로딩 버퍼의 1/5 부피를 추가하여 단백질 로딩 시스템을 준비합니다. 150 μL 상정액을 새 EP 튜브에 조심스럽게 흡인하세요. 상청액에 6× 로딩 버퍼 30 μL를 첨가하고 완전히 혼합합니다(일반적으로 1:5 비율로). 혼합물을 얼음에 보관하세요.
    12. 그 후 히터에서 100°C로 6분간 가열하며, EP 튜브 뚜껑을 꼭 눌러 열리지 않도록 하세요. 가열 후에는 얼음 목욕에 넣어 식히세요.
  2. 10% 농도의 단백질 젤을 준비하세요.
    1. 젤 플레이트를 순수한 물로 헹구고 자연 건조시키며, 과도한 습기를 닦아내고 물 얼룩과 먼지를 최대한 피하세요.
    2. 젤 캐스팅 스탠드를 분리하고, 앞에는 두 개의 유리판의 짧은 판, 뒤에는 긴 판을 넣고, 유리판 사이의 간격이 스탠드 하단의 밀봉 스트립과 단단히 맞도록 바닥을 정렬해 누출을 방지한 후, 플레이트를 단단히 클램프하여 젤 주조 준비를 하세요.
    3. 하부 젤은 순수 6mL, 1.5 M 트리스-HCl(pH 8.8) 3.75 mL, 10% SDS 0.15 mL, 30% Acry/bis 5 mL, 10% APS 75 μL, TEMED 7.5 μL 함께 준비합니다.
    4. 거품이 생기지 않도록 부드럽게 휘저은 후, 두 유리판 사이에 빠르고 고르게 넣어 상단 젤을 넣을 공간을 남겨두세요. 그 후 액체 표면을 1mL 이소프로판올로 평평하게 만들고 약 30분간 두세요.
    5. 젤 준비를 위해 빗을 순수한 물로 헹구고 자연 건조한 후 따로 보관하세요. 하부 젤이 완전히 굳으면 이소프로판올을 부어내고, 순수한 물로 2-3번 조심스럽게 헹군 후 액체를 흡수한 뒤, 남은 액체를 배출하기 위해 젤 플레이트를 뒤집어 배출합니다.
    6. 상단 스태킹 젤은 순수 6mL, 0.5 M 트리스-HCl(pH 6.8) 2.5 mL, 10% SDS 0.1 mL, 30% Acry/bis 1.34 mL, 10% APS 50 μL, TEMED 10 μL 준비합니다.
    7. 윗층을 채우고 15웰, 두께 1.5mm의 빗을 조심스럽게 삽입하세요. 1-2분 후에는 빈 공간을 다시 채우되, 이 과정에서 기포 형성을 최소화하는 데 주의하세요. 완전히 중합된 젤을 사용하세요.
  3. 단백질 겔 전기영동
    1. 러닝 버퍼와 트랜스퍼 버퍼를 미리 설정하고, 트랜스퍼 버퍼는 4 °C 냉장고에서 미리 냉각하세요.
    2. 단백질 젤을 초순수수로 헹군 뒤, 깨끗한 전기영동 탱크를 꺼내 단백질 젤의 두 짧은 플레이트를 안쪽과 반대편으로 클램프로 고정한 뒤, 러닝 버퍼를 부어 누출 여부를 확인하세요.
    3. 조심스럽게 빗을 제거하고, 웰당 10 μL을 4개의 샘플 그룹에 담아 주입하세요. 겔당 3개의 샘플 그룹을 적재하고, 각 그룹 사이에 4 μL 단백질 마커로 분리하여 총 15개의 웰을 사용합니다.
    4. 샘플을 적재한 후 남은 모든 러닝 버퍼를 전기영동 탱크에 부어 뚜껑으로 덮고 전압을 140V로 설정한 후 20분간 일정 전압 전기영동을 수행합니다.
    5. 단백질 밴드가 농축 후 분리 겔에 들어오면, 전압을 120V로 조절하여 일정 전압 전기영동을 진행합니다. 이 과정에서 NC 멤브레인을 트랜스퍼 버퍼에 담가세요. 브로모페놀 블루가 샘플이 젤의 하단 가장자리에 도달했음을 나타내면 전기영동을 중단하고 막 전달을 준비합니다.
    6. 폼 박스에 얼음을 반쯤 채우고, 트랜스퍼 클램프, 미리 냉각된 트랜스퍼 버퍼, 그리고 적신 NC 멤브레인을 빼세요. 트랜스퍼 버퍼의 절반을 평평한 정사각형 용기에 부으세요.
    7. 단백질 젤을 꺼내 초순수수로 깨끗이 헹군 후, 검은 면은 아래로, 투명한 면은 위를 향하게 하세요. 가운데에는 스펀지 한 겹, 필터 페이퍼 한 겹, 단백질 젤, NC 멤브레인을 배치하고, 필터 페이퍼와 스펀지를 한 겹 더 올립니다.
    8. 공기 방울을 제거하기 위해 눌러준 후, 전송 카세트를 클램프로 고정한 후 전송 탱크에 넣으세요. 두 단백질 젤이 모두 완전히 삽입되면, 모든 트랜스퍼 버퍼를 트랜스퍼 탱크에 붓고, 냉각을 위해 얼음찜질 두 개를 넣은 뒤 뚜껑을 덮습니다.
    9. 전송 카세트를 얼음으로 감싸고 120V 일정 전압으로 90분간 전송하세요. 이동 과정에서 상당한 열이 발생하므로 냉각을 위해 얼음 욕조가 필요합니다.
    10. NC 멤브레인을 꺼내 20mL의 Ponceau S 염색액에 담근 후 염색하고, 연필로 마커 크기를 표시한 뒤, 검출할 대상 단백질 크기에 따라 연필로 멤브레인을 자릅니다.
    11. 폰소 S 염색 용액을 회수하세요. 염색액을 PBS로 씻어내고 NC 막을 블로킹 버퍼 20mL로 배양한 후, 상온에서 저속으로 셰이커에서 1-2시간 블로킹합니다.
    12. 차단액을 버리고, 탈색 셰이커에서 PBS로 막을 두 번 빠르게 헹구어 차단액을 완전히 제거한 후, 각 항체의 Western Blot 사용 비율에 따라 해당 항체를 항체 배양 상자에 첨가하고 4°C에서 하룻밤 배큐합니다.
    13. 1차 항체를 별도로 회수하여 -20 °C에서 보관합니다. 막은 탈색 셰이커에 TBST를 사용해 4번씩 빠르게 세척하여 1차 항체를 완전히 제거했습니다. 그 다음 차단 완충제에 2차 항체를 4mL 첨가하고, 실온에서 천한 셰이커에서 막을 1시간 배양합니다.
    14. 2차 항체를 TBST 버퍼로 4번 각각 5분씩 세척한 후 PBS 버퍼로 교체하여 NC 막을 완전히 촉촉하게 합니다.
    15. ECL 화학발광 시약 설명서에 따르면, 발광 용액을 준비하여 막 표면에 떨어뜨린 후 1-2분간 배양한 후 겔 이미징 시스템으로 현상합니다.
    16. 이미지 J 이미징 시스템에서 원시 데이터를 처리한 후 포토샵 소프트웨어로 전송하여 도형 제작을 진행합니다.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

결과

네트워크 약리학 및 분자 도킹
CA의 잠재적 표적 식별: CA의 약리학적 활성에 대한 종합 조사에서 관련 문헌을 광범위하게 검토하여 60개의 잠재적 표적을 꼼꼼히 선별하였습니다. 분석 범위를 더욱 확장하기 위해 TCMSP 데이터베이스를 통해 CA와 관련된 잠재적 표적이 추가로 12개가 확인되었습니다. 정확성과 철저성을 높이기 위해 SwissTargetPrediction 플랫폼의 고급 예측 기능이 도입되어 또 하나의 잠재적 표적을 발견했습니다. 모든 데이터 소스의 통합 및 엄격한 중복 제거 후, CA의 최종 60개 고유 잠재적 목표가 설정되어 이후 연구의 기초가 되었습니다(표 1).

질병의 잠재적 표적 식별: "NP"와 관련된 잠재적 표적을 GeneCards 데이터베이스와 TTD 데이터베이스에서 각각 1516개와 13개의 NP 관련 표적을 얻었습니다. 중복...

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

토론

최근 확인된 세포 사멸 방식인 철학 철분증은 과도한 세포 내 철분 축적과 지질 과산화가 특징입니다. 형태학적으로 철학적(ferroptosis)은 미토콘드리아 수축, 크리스테 구조의 손실 또는 감소, 막 밀도 증가로 나타나지만, 세포막과 핵 형태는 영향을 받지 않는다26. 기전적으로 페로토시스는 글루타티온(GSH) 고갈과 GPX4 활성 저하에 의해 촉진되며, 이는 GPX4 촉매에 의해 글루타티온 환원효소 반응을 통해 지질 과산화물의 대사를 방해합니다. 철철 이온은 지질 산화를 촉매하여 ROS를 생성하고, 철 의존 유도제는 다양한 경로를 통해 GPX4를 표적으로 하여 세포 내에 ROS가 축적되도록 합니다. 세포 내 항산화 시스템의 용량이 제한되어 이 ROS 과부하가 세포 구조를 손상시키고 세포 사멸을 초래하며, 이로 인해 철세포 사체증(페로토시스)

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

공개 사항

공개할 재정적 이해 상충은 없습니다

감사의 글

병원과 그 부서들이 제공하는 우수한 환경에 진심으로 감사드립니다. 동시에, 수년간 지칠 줄 모르는 노력과 귀중한 기여를 해주신 많은 연구실 구성원들께도 진심으로 감사드립니다. 모든 참가자의 노력은 우리의 성공에 필수적인 부분이며, 앞으로도 의학 분야의 발전을 위해 함께 노력할 것입니다. 중국국가자연과학기금(82104838), 중국진흥기금 스파크 프로그램(XH-D001), 랴오닝성 중점연구개발 프로그램(2024JH2/102500062), 랴오닝성 자연과학기금(2025-MSLH-490)이 포함됩니다.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
그리고 nbsp; 글리신바이오프록스1275KG001
그리고 nbsp; 삼근 베이스바이오프룩스1115KG001
0.5  M  트리스-HCl 완충 (pH  6.8)바이오라드1610799
1 M 트리스-HCL (PH 7.5)비요타임ST775
1.5  M  트리스-HCl 버퍼 (pH  8.8)바이오라드1610798
APS비요타임ST005
기본 전기영동 전원 공급생물 방사선과파워팩 베이직
BCA 단백질 정량 키트비요타임P0012
베타 액틴 재조합 항체화비오81115-1-RR
이산화탄소 인큐베이터열학150L
CCK-8 분석 키트에이펙스바이오K1018
세포 활성 및 세포독성 검사 키트비요타임C2015M
시나말데히드(CA)맥클린C805134순도 98%
탈색 셰이커카일린-벨TS-100
DMEM (둘벡코 변형 독수리 중간)바살미디어L110KJ
DMSO시그마D2650
등뿌리 신경절(DRG)복형(Fuheng Bio)FH165일련번호: 20211227-1
DRG 완전 매체복형(Fuheng Bio)FH-DRG
ECL 발광 솔루션열학34580
에르브B-1단백질 기술06-8471:2000
태아들   소고기  혈청맥클린FO193
철 이온 검출 프로브 - 페로오렌지도진도F374
FTH1세포 신호 전달 기술4393S1:1000
젤 이미징 시스템생물 방사선과케미닥 터치
행크스의 밸런스 소금 솔루션(HBSS)솔라비오H1025
고속 냉장 원심분리기에펜도르프5804R
Hoechst 33342 라이브 셀 염색 솔루션비요타임C1028
면역조직화학 키트바이오샤프BS-24-PB
역형 형광 현미경 시스템라이카라이카 Dmi 8
JAK2 재조합 토끼 단클론 항체 [SY0245]화비오ET1607-351:2000
실험실용 역위상 대비 현미경라이카라이카 Dmi 1
저속 원심분리기에펜도르프5804
MDA 콘텐츠 탐지 키트상곤D799762
마이크로플레이트 리더선라이즈와 nbsp;테칸
다기능 마이크로플레이트 리더BMG랩테크 페라스타 FS
NF-& 카파; B p65 폴리클론 항체단백질 기술10745-1-AP1:1000
파라포름알데히드맥클린P804536
폰소 염색 솔루션비요타임P0022
단백질 마커열학26617
P-STAT3 (Ser727)세포 신호 전달 기술9134S1:1000
P-STAT3 (타이르705)세포 신호 전달 기술9145S1:2000
재조합 항글루타티온 페르옥시다제 4항체[EPNCIR144]ABCAMAB1250661:1000
재조합 항-XCT 항체[EPR27115-64]ABCAMAB3076011:1000
ROS 분석 키트도진도R252
SDS-PAGE 단백질 로딩 버퍼 (6배)비요타임P0289
탈지방 분유바이오샤프BS102-500g
도데실 황산나트륨 SDS바이오프룩스3250GR500
STAT3 (F-2)산타크루즈SC-80191:200
테메드솔라비오그리고 nbsp; 그리고 nbsp; T8090  그리고 nbsp;
TFRC인비트로젠13-68000.5 & 마이크로; g/mL
트윈80셀렉S6702
초청정 작업대HDLDL-CJ-2NDI
직립 현미경올림포스CX 31
수직 전기영동생물 방사선과미니 프로티안 테트라
습식 이송 탱크생물 방사선과미니 트랜스 블롯
&알파-튜불린&알파-튜불린ER130905
그래프패드 프리즘통계 분석
ImageJ 소프트웨어단백질 블롯의 회색값을 얻으세요

참고문헌

  1. Dolma, S., Lessnick, S. L., Hahn, W. C., Stockwell, B. R. Identification of genotype-selective antitumor agents using synthetic lethal chemical screening in engineered human tumor cells. Cancer Cell. 3 (3), 285-296 (2003).
  2. Ye, L. F., et al. Radiation-induced lipid peroxidation triggers ferroptosis and synergizes with ferroptosis inducers. ACS Chem Biol. 15 (2), 469-484 (2020).
  3. Huang, L., Bian, M., Zhang, J., Jiang, L. Iron metabolism and ferroptosis in peripheral nerve injury. Oxid Med Cell Longev. 2022, 5918218(2022).
  4. Hao, D., et al. Supercritical fluid extract of Angelica sinensis promotes the anti-colorectal cancer effect of oxaliplatin. Front Pharmacol. 13, 1007623(2022).
  5. Binder, A., et al. Pain in oxaliplatin-induced neuropathy: sensitisation in the peripheral and central nociceptive system. Eur J Cancer. 43 (18), 2658-2663 (2007).
  6. Finnerup, N. B., et al. Pharmacotherapy for neuropathic pain in adults: a systematic review and meta-analysis. Lancet Neurol. 14 (2), 162-173 (2015).
  7. Dorri, M., Hashemitabar, S., Hosseinzadeh, H. Cinnamon (Cinnamomum zeylanicum) as an antidote or a protective agent against natural or chemical toxicities: a review. Drug Chem Toxicol. 41 (3), 338-351 (2018).
  8. Hajimonfarednejad, M., et al. Cinnamon: a systematic review of adverse events. Clin Nutr. 38 (2), 594-602 (2019).
  9. Zaio, Y. P., et al. Cinnamaldehyde and related phenylpropanoids, natural repellents, and insecticides against Sitophilus zeamais (Motsch.): a chemical structure-bioactivity relationship. J Sci Food Agric. 98 (15), 5822-5831 (2018).
  10. Thirapanmethee, K., et al. Cinnamaldehyde: a plant-derived antimicrobial for overcoming multidrug-resistant Acinetobacter baumannii infection. Eur J Integr Med. 48, 101376(2021).
  11. Bi, Z., et al. Improvement of mould resistance of wood with cinnamaldehyde chitosan emulsion. Wood Sci Technol. 56 (1), 187-204 (2022).
  12. Qureshi, K. A., et al. Cinnamaldehyde-based self-nanoemulsion (CA-SNEDDS) accelerates wound healing and exerts antimicrobial, antioxidant, and anti-inflammatory effects in rats' skin burn model. Molecules. 27 (16), 5225(2022).
  13. Safaei, F., Tamaddonfard, E., Nafisi, S., Imani, M. Effects of intraperitoneal and intracerebroventricular injection of cinnamaldehyde and yohimbine on blood glucose and serum insulin concentrations in ketamine-xylazine-induced acute hyperglycemia. Vet Res Forum. 12 (2), 149-156 (2021).
  14. Al Tbakhi, B., et al. Cinnamaldehyde-cucurbituril complex: investigation of loading efficiency and its role in enhancing cinnamaldehyde in vitro anti-tumor activity. RSC Adv. 12 (12), 7540-7549 (2022).
  15. Zhu, R., et al. Cinnamaldehyde in diabetes: a review of pharmacology, pharmacokinetics and safety. Pharmacol Res. 122, 78-89 (2017).
  16. Yang, D., et al. Anti-oxidative and anti-inflammatory effects of cinnamaldehyde on protecting high glucose-induced damage in cultured dorsal root ganglion neurons of rats. Chin J Integr Med. 22 (1), 19-27 (2016).
  17. Malemud, C. J. Negative regulators of JAK/STAT signaling in rheumatoid arthritis and osteoarthritis. Int J Mol Sci. 18 (3), 484(2017).
  18. Zhang, Q., et al. Activation of Nrf2/HO-1 signaling: an important molecular mechanism of herbal medicine in the treatment of atherosclerosis via the protection of vascular endothelial cells from oxidative stress. J Adv Res. 34, 43-63 (2021).
  19. Bagheri-Mohammadi, S., Askari, S., Alani, B., Moosavi, M., Ghasemi, R. Cinnamaldehyde regulates insulin and caspase-3 signaling pathways in the sporadic Alzheimer's disease model: involvement of hippocampal function via IRS-1, Akt, and GSK-3β phosphorylation. J Mol Neurosci. 72 (11), 2273-2291 (2022).
  20. Fu, Y., et al. Trans-cinnamaldehyde inhibits microglial activation and improves neuronal survival against neuroinflammation in BV2 microglial cells with lipopolysaccharide stimulation. Evid Based Complement Alternat Med. 2017, 4730878(2017).
  21. Guo, B., et al. Targeting the JAK2/STAT3 signaling pathway with natural plants and phytochemical ingredients: a novel therapeutic method for combatting cardiovascular diseases. Biomed Pharmacother. 172, 116313(2024).
  22. Gao, Y., et al. Modified Erchen decoction ameliorates cognitive dysfunction in vascular dementia rats via inhibiting JAK2/STAT3 and JNK/BAX signaling pathways. Phytomedicine. 114, 154797(2023).
  23. Hu, Q. P., et al. Genistein protects epilepsy-induced brain injury through regulating the JAK2/STAT3 and KEAP1/NRF2 signaling pathways in developing rats. Eur J Pharmacol. 912. 912, 174620(2021).
  24. Kang, L., Tian, Y., Xu, S., Chen, H. Oxaliplatin-induced peripheral neuropathy: clinical features, mechanisms, prevention and treatment. J Neurol. 268 (9), 3269-3282 (2021).
  25. Brayton, C. F. Dimethyl sulfoxide (DMSO): a review. Cornell Vet. 76 (1), 61-90 (1986).
  26. Yang, W. S., Stockwell, B. R. Synthetic lethal screening identifies compounds activating iron-dependent, nonapoptotic cell death in oncogenic-RAS-harboring cancer cells. Chem Biol. 15 (3), 234-245 (2008).
  27. Xiao, Z., La Fontaine, S., Bush, A. I., Wedd, A. G. Molecular mechanisms of glutaredoxin enzymes: versatile hubs for thiol-disulfide exchange between protein thiols and glutathione. J Mol Biol. 431 (2), 158-177 (2019).
  28. Georgiadis, M. M., et al. Small-molecule activation of apurinic/apyrimidinic endonuclease 1 reduces DNA damage induced by cisplatin in cultured sensory neurons. DNA Repair (Amst). 41, 32-41 (2016).
  29. Wei, G., et al. Platinum accumulation in oxaliplatin-induced peripheral neuropathy. J Peripher Nerv Syst. 26 (1), 35-42 (2021).
  30. Maung, K., Chu, E., Rothenberg, M. Oxaliplatin combinations as first-line therapy in advanced colorectal cancer. Clin Colorectal Cancer. 2 (2), 78-80 (2002).
  31. Egashira, N., et al. Mexiletine reverses oxaliplatin-induced neuropathic pain in rats. J Pharmacol Sci. 112 (4), 473-476 (2010).
  32. Lainez, S., Tsantoulas, C., Biel, M., McNaughton, P. A. HCN3 ion channels: roles in sensory neuronal excitability and pain. J Physiol. 597 (17), 4661-4675 (2019).
  33. Siau, C., Bennett, G. J. Dysregulation of cellular calcium homeostasis in chemotherapy-evoked painful peripheral neuropathy. Anesth Analg. 102 (5), 1485-1490 (2006).
  34. Gauchan, P., Andoh, T., Kato, A., Kuraishi, Y. Involvement of increased expression of transient receptor potential melastatin 8 in oxaliplatin-induced cold allodynia in mice. Neurosci Lett. 458 (2), 93-95 (2009).
  35. Carozzi, V. A., Canta, A., Chiorazzi, A. Chemotherapy-induced peripheral neuropathy: what do we know about mechanisms. Neurosci Lett. 596, 90-107 (2015).
  36. Di Cesare Mannelli, L., et al. Glial role in oxaliplatin-induced neuropathic pain. Exp Neurol. 261, 22-33 (2014).
  37. Ta, L. E., Espeset, L., Podratz, J., Windebank, A. J. Neurotoxicity of oxaliplatin and cisplatin for dorsal root ganglion neurons correlates with platinum-DNA binding. Neurotoxicology. 27 (6), 992-1002 (2006).
  38. Bobylev, I., Joshi, A. R., Barham, M., Neiss, W. F., Lehmann, H. C. Depletion of mitofusin-2 causes mitochondrial damage in cisplatin-induced neuropathy. Mol Neurobiol. 55 (2), 1227-1235 (2018).
  39. Nassini, R., et al. Oxaliplatin elicits mechanical and cold allodynia in rodents via TRPA1 receptor stimulation. Pain. 152 (7), 1621-1631 (2011).
  40. Lee, J. H., Kim, W. The role of satellite glial cells, astrocytes, and microglia in oxaliplatin-induced neuropathic pain. Biomedicines. 8 (9), 324(2020).
  41. Makker, P. G., et al. Characterisation of immune and neuroinflammatory changes associated with chemotherapy-induced peripheral neuropathy. PLoS One. 12 (1), e0170814(2017).
  42. Holmes, J., et al. Comparative neurotoxicity of oxaliplatin, cisplatin, and ormaplatin in a Wistar rat model. Toxicol Sci. 46 (2), 342-351 (1998).
  43. Podratz, J. L., et al. Cisplatin-induced mitochondrial DNA damage in dorsal root ganglion neurons. Neurobiol Dis. 41 (3), 661-668 (2011).
  44. Trecarichi, A., et al. Preclinical evidence for mitochondrial DNA as a potential blood biomarker for chemotherapy-induced peripheral neuropathy. PLoS One. 17 (1), e0262544(2022).
  45. Mao, Y. F., et al. Edaravone, a free radical scavenger, is effective on neuropathic pain in rats. Brain Res. 1248, 68-75 (2009).
  46. Kim, H. K., Zhang, Y. P., Gwak, Y. S., Abdi, S. Phenyl N-tert-butylnitrone, a free radical scavenger, reduces mechanical allodynia in chemotherapy-induced neuropathic pain in rats. Anesthesiology. 112 (2), 432-439 (2010).
  47. Han, R., Li, X., Gao, X., Lv, G. C. Cinnamaldehyde: pharmacokinetics, anticancer properties and therapeutic potential. Mol Med Rep. 30 (3), 163(2024).
  48. Liao, J. C., et al. Anti-inflammatory activities of Cinnamomum cassia constituents in vitro and in vivo. Evid Based Complement Alternat Med. 2012, 429320(2012).
  49. Liu, P., et al. Cinnamaldehyde suppresses NLRP3-derived IL-1β via activating succinate/HIF-1 in rheumatoid arthritis rats. Int Immunopharmacol. 84, 106570(2020).
  50. Li, X., Wang, Y. Cinnamaldehyde attenuates the progression of rheumatoid arthritis through down-regulation of PI3K/AKT signaling pathway. Inflammation. 43 (5), 1729-1741 (2020).
  51. Dai, X. Y., et al. Targeting the JAK2/STAT3 signaling pathway for chronic pain. Aging Dis. 15 (1), 186-200 (2024).
  52. Reddy, A. M., et al. Cinnamaldehyde and 2-methoxycinnamaldehyde as NF-κB inhibitors from Cinnamomum cassia. Planta Med. 70 (9), 823-827 (2004).
  53. Youn, H. S., et al. Cinnamaldehyde suppresses toll-like receptor 4 activation mediated through the inhibition of receptor oligomerization. Biochem Pharmacol. 75 (2), 494-502 (2008).
  54. Chen, X., Kang, R., Kroemer, G., Tang, D. Ferroptosis in infection, inflammation, and immunity. J Exp Med. 218 (6), e20210518(2021).

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재인쇄 및 허가

태그

신남알데하이드의 신경 보호옥살리플라틴의 신경 독성후근신경절페로토시스 경로JAK2 STAT3 신호 전달GPX4 발현지질 과산화 분석활성 산소종단백질 발현 분석
문의하기
도서관에 추천하기

개인정보 처리방침

이용 약관

정책

저작권 © 2026 MyJoVE Corporation. 모든 권리 보유.