Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Onderzoeksartikel

Mechanistische inzichten in de mitochondriale bescherming van salidrosine via de AMPK/Sirt1/HIF-1α-route in hypoxische HT22-cellen

1.2K weergaven

DOI:

10.3791/66923

25 april 2025

In dit artikel

Samenvatting

De huidige studie identificeerde een uniek mechanisme waarmee salidroside mitochondriale beschermende effecten uitoefent op hypoxische HT22-cellen, deels via de AMPK/Sirt1/HIF-1α-route.

Samenvatting

Salidroside (Sal), een actief ingrediënt van Rhodiola crenulata (Hook. f. et Thoms.) H. Ohba blijkt mitochondriale beschermende effecten uit te oefenen door het metabolisme te verbeteren en de energievoorziening van hersencellen onder hypoxische omstandigheden te verbeteren. Het werkingsmechanisme is echter niet volledig opgehelderd. In de huidige studie werd high-performance vloeistofchromatografie voor het eerst gebruikt om de effecten van Sal op nucleotideniveaus (ATP, ADP en AMP) te analyseren. De cellulaire thermische verschuivingstest (CETSA), een veelgebruikte moleculaire interactiemethode voor het valideren en kwantificeren van de betrokkenheid van geneesmiddeldoelen in cellen en weefsels van verschillende soorten, werd vervolgens gekozen om de affiniteit van Sal voor AMPK/Sirt1/HIF-1α-routegerelateerde eiwitten te bevestigen. De resultaten toonden aan dat Sal de ATP- en ADP-niveaus in hypoxische HT22-cellen verhoogde en tegelijkertijd de AMP-niveaus verlaagde. Bovendien vertoonde Sal een stabiele binding aan AMPKα-, p-AMPKα-, Sirt1- en HIF-1α-eiwitten. Concluderend kan Sal mitochondriale beschermende effecten uitoefenen door de AMPK/Sirt1/HIF-1α-route te moduleren om het nucleotidegehalte te reguleren. Deze studie biedt een methodologische referentie voor de analyse van het nucleotidegehalte in celmonsters en draagt bij tot de identificatie en ontdekking van doelwitten voor verbindingen die zijn afgeleid van de traditionele Chinese geneeskunde.

Inleiding

De hersenen zijn zeer gevoelig voor zuurstof vanwege de hoge metabolische eisen, de beperkte glycolytische capaciteit en de afhankelijkheid van oxidatieve fosforylering. Als gevolg hiervan kan blootstelling aan een zuurstofarme omgeving op grote hoogte gemakkelijk leiden tot hypobaar hypoxisch hersenletsel (HHBI)1,2. Epidemiologische studies geven aan dat wanneer individuen die niet geacclimatiseerd zijn aan grote hoogten snel opstijgen naar hooggelegen gebieden, de incidentie van acute bergziekte kan oplopen tot 75%, met een sterftecijfer van ongeveer 1% voor ernstige gevallen. Bovendien kunnen de sterftecijfers voor hersen- of longoedeem op grote hoogte bij gebrek aan medische zorg oplopen tot 40%3,4.

HHBI presenteert zich met een breed spectrum van klinische symptomen. Milde tot matige gevallen kunnen hoofdpijn, duizeligheid en geheugenverlies omvatten5, terwijl ernstige gevallen kunnen leiden tot cognitieve stoornissen, veranderd bewustzijn en mogelijk fatale afloop5. De preventie en behandeling van HHBI in hooggelegen gebieden zijn een belangrijk aandachtspunt geworden van medisch onderzoek. Preventieve strategieën omvatten voornamelijk adaptieve training in omgevingen op grote hoogte, waaronder voldoende rust, een uitgebalanceerd dieet, goede voeding en passende lichaamsbeweging 6,7. Bovendien blijven farmacologische interventies gericht op het beschermen van hersencellen en het verlichten van cerebrale hypoxie centraal staan in het huidige HHBI-onderzoek.

Mitochondriën dienen als de primaire energieproductiecentra in cellen en synthetiseren adenosinetrifosfaat (ATP) om aan de cellulaire energiebehoefte te voldoen. Onder hypoxische omstandigheden neemt de mitochondriale energieproductie af, wat leidt tot verlaagde ATP-niveaus en verminderde celfunctie8. De hypoxische verwonding verstoort ook de mitochondriale regulatie van Ca2+ en pH-homeostase, waardoor apoptose en necrose worden veroorzaakt 9,10. Er is een wederzijds versterkend verband tussen mitochondriale disfunctie en hypoxisch hersenletsel. Aan de ene kant verergert hypoxie-geïnduceerde mitochondriale stoornissen het zuurstoftekort door het cellulaire energiemetabolisme verder te verminderen, waardoor een vicieuze cirkel ontstaat. Aan de andere kant verhoogt mitochondriale disfunctie de intracellulaire Ca2+-niveaus, waardoor apoptotische cascades worden geactiveerd en celdood wordt geleid11. Hoewel de mechanismen die ten grondslag liggen aan hypoxisch hersenletsel complex blijven en niet volledig worden begrepen, hebben meerdere onderzoeken een verminderd neuronaal mitochondriaal energiemetabolisme geïdentificeerd als een kritische factor in de pathogeneseervan 12,13. Daarom kan verder onderzoek naar de mitochondriale functie waardevolle inzichten opleveren in mogelijke therapeutische doelen voor hypoxisch hersenletsel.

Salidroside (Sal) is een actief ingrediënt dat wordt gewonnen uit de plateauplant Rhodiola crenulata (Hook. f. et Thoms.) H. Ohba en wordt veel gebruikt in voeding, gezondheidsproducten en farmaceutische producten14. De molecuulformule van Sal is C14H20O7 en is ook bekend als 2-(4-hydroxyfenyl)-ethyl β-D-glucopyranoside. Het bezit diverse farmacologische eigenschappen, waaronder anti-hypoxie, antioxidant, anti-vermoeidheid, anti-tumor, immunomodulerende, ontstekingsremmende en cardiovasculaire en cerebrovasculaire beschermende effecten 15,16,17. Hiervan is het anti-hypoxie-effect een van de meest goed gedocumenteerde. Recente studies hebben in toenemende mate de significante mitochondriale beschermende effecten van Sal benadrukt als een potentieel mechanisme voor de preventieve en therapeutische effecten op door plateaus geïnduceerd hersenletsel bij muizen14,18. De precieze moleculaire mechanismen waarmee Sal de ATP-, ADP- en AMP-niveaus beïnvloedt, blijven echter slecht begrepen.

AMP-geactiveerde proteïnekinase (AMPK) fungeert als een belangrijke energiesensor die helpt bij het handhaven van de cellulaire energiehomeostase. Activering van AMPK stimuleert Sirtuin 1 (Sirt1), wat leidt tot een verhoging van de intracellulaire NAD+-spiegels19. Studies hebben aangetoond dat Sirt1 hypoxie-induceerbare factor 1-alfa (HIF-1α) kan reguleren om de cellulaire respons op hypoxie20 te coördineren. Eerder onderzoek heeft aangetoond dat Sal de opening van de neuronale mitochondriale permeabiliteitsovergangsporie remt, HIF-1α-gemedieerde mitochondriale energieprocessen reguleert, neuronale apoptose verzwakt en de integriteit van de bloed-hersenbarrière handhaaft, waardoor ratten worden beschermd tegen door plateaus veroorzaakt hersenletsel14,21. Het effect van Sal op ATP en zijn metabolieten, ADP en AMP, blijft echter onzeker.

Om dit te onderzoeken, werd eerst high-performance vloeistofchromatografie (HPLC) gebruikt om de niveaus van deze drie nucleotiden te kwantificeren. Bovendien werd de cellulaire thermische verschuivingstest (CETSA) gebruikt, een veelgebruikte biofysische techniek die in 2013 werd geïntroduceerd om ligand-eiwitinteracties in intacte cellen22 te bestuderen. Deze methode wordt vaak toegepast om de betrokkenheid van geneesmiddelen en doelwitten in cellen en weefsels van verschillende soorten te valideren en te kwantificeren. In het bijzonder vertoont het geneesmiddelgebonden eiwit na co-incubatie van doelcellysaten met het medicijn bij verschillende temperaturen gedurende een bepaalde duur, een verhoogde thermische stabiliteit, waardoor het minder vatbaar is voor denaturatie en precipitatie. De neergeslagen ongebonden eiwitten worden vervolgens verwijderd via centrifugatie en interacties tussen geneesmiddelen en doelen worden vervolgens geïdentificeerd door middel van western blot-analyse van het bovenstaande22. Om potentiële moleculaire doelen van Sal te identificeren, werd CETSA geselecteerd om de bindingsaffiniteit met AMPK/Sirt1/HIF-1α-routegerelateerde eiwitten te beoordelen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

De commerciële details van de reagentia en de apparatuur die in dit onderzoek zijn gebruikt, zijn te vinden in de materiaaltabel.

1. Voorbereiding van de oplossing

  1. Bereid het gemodificeerde Eagle-medium (DMEM) van Dulbecco volledig voor door 10% foetaal runderserum en 1% penicilline-streptomycine toe te voegen.
  2. Bereid een 20 mM Sal-oplossing door 3 mg Sal op te lossen in 500 μl fosfaatgebufferde zoutoplossing (PBS)21.
  3. Filtreer 500 ml chromatografisch zuiver acetonitril (mobiele fase A) met behulp van een organisch membraan van 0,45 μm.
  4. Bereid 1000 ml mobiele fase B voor door 3,5 ml reagens I toe te voegen aan 1 l gedeïoniseerd water. Pas de pH aan op 6,15 met reagens II, volgens de instructies van de nucleotide-inhoudstestkit (ATP, ADP en AMP) (zie materiaaltabel).
    OPMERKING: Reagens I en reagens II zijn opgenomen in de nucleotide-inhoudstestkit (ATP, ADP en AMP).
  5. Filter mobiele fase B met behulp van een waterig membraan van 0,22 μm.
    OPMERKING: Mobiele fase B moet onmiddellijk na bereiding worden gebruikt. Mobiele fasen A en B moeten voor gebruik 30 minuten worden gesonificeerd om luchtbellen te verwijderen.
  6. Verdun een standaardstandaardoplossing van 1 μM ATP, ADP en AMP met gedeïoniseerd water om standaardoplossingen uit de serie 0.5 μM, 0.1 μM, 0.05 μM, 0.01 μM en 0.005 μM ATP, ADP en AMP te verkrijgen.
  7. Filtreer de reeks standaardoplossingen met behulp van een microporeus filtermembraan van 0,22 μm naaldtype.
    OPMERKING: Bruine injectieflessen moeten worden gebruikt om de seriële standaardoplossingen op te slaan. De voorbereide reeks standaardoplossingen moet zo snel mogelijk worden gebruikt.

2. Celcultuur

OPMERKING: HT22-celcultuur en het CoCl2-gestimuleerde hypoxiemodel zijn vastgesteld volgens een eerder rapport21.

  1. Kweek HT22-cellen bij 37 °C met 5% CO2 totdat 80% samenvloeiing in de petrischaal is bereikt. Verteer de cellen met 0,25% trypsine gedurende 1 minuut.
  2. Zaai 2 × 105 cellen uit stap 2.1 in platen met 6 putjes met volledige DMEM (controlegroep zonder medicamenteuze behandeling) of volledige DMEM die het geneesmiddel bevat (250 μM CoCl2, 250 μM CoCl2 + 10 μM Dor, 250 μM CoCl2 + 20 μM Sal en 250 μM CoCl2 + 10 μM Dor + 20 μM Sal). Incubeer gedurende 24 uur bij 37 °C met 5% CO2.
    OPMERKING: In elke groep zijn drie parallelle voorbeelden opgesteld.

3. Bepaling van het nucleotidegehalte (ATP, ADP en AMP)

  1. Voeg 1 ml extractiereagens I toe aan elk putje in de 6-putjes platen uit stap 2.2.
    OPMERKING: Extractiereagens I is opgenomen in de inhoudstestkit voor nucleotide (ATP, ADP en AMP) (zie materiaaltabel).
  2. Lyseer de cellen door te soniseren op een ijsbad met behulp van een ultrasoon celdisruptieapparaat (vermogen: 300 W, ultrasone golven gedurende 3 s, 7 s interval, totale tijd: 3 min).
  3. Centrifugeer de gelyseerde cellen bij 10.304 × g gedurende 10 minuten bij 4 °C met behulp van een gekoelde centrifuge met hoge snelheid.
  4. Breng 0,75 ml supernatans uit stap 3.3 over in een buis van 2,0 ml. Voeg 0,75 ml extractiereagens II toe, schud en meng met behulp van een vortexmixer en centrifugeer opnieuw bij 10.304 g × g gedurende 10 minuten bij 4 °C.
    OPMERKING: Extractiereagens II is opgenomen in de inhoudstestkit voor nucleotide (ATP, ADP en AMP).
  5. Pipetteer het bovenstaande uit stap 3.4 en filtreer het met behulp van een microporeus filtermembraan van 0,22 μm in een bruine injectieflacon.
    OPMERKING: ATP, ADP en AMP in het geëxtraheerde monster zijn niet stabiel. Alle experimentele procedures moeten worden uitgevoerd bij lage temperaturen of op ijs. Monsters moeten zo snel mogelijk worden verwerkt en getest.
  6. Open de chromatografiesoftware en stel de volgende parameters in: injectievolume: 10 μL; kolomtemperatuur: 27 °C; debiet: 0,8 ml/min; detectie golflengte: 254 nm; Detectieduur: 70 min. Stel de procedure voor gradiënt-elutie in volgens tabel 1.
  7. Klik op de knop Uitvoeren om het monster automatisch te injecteren en de inhoud van ATP, ADP en AMP in seriële standaardoplossingen (stap 1.7) en voorbeeldoplossingen (stap 3.5) te detecteren volgens het programma dat is ingesteld in stap 3.6.
    OPMERKING: Was aan het einde van het experiment de chromatografische kolom met 98% mobiele fase B om verstopping te voorkomen.
  8. Plot de standaardcurven van ATP, ADP en AMP met behulp van grafische en statistische analysesoftware, met seriële standaardconcentraties op de x-as en piekgebieden op de y-as.
  9. Bereken het ATP-, ADP- en AMP-gehalte in de monsters met behulp van de standaardcurvevergelijking uit stap 3.8.

4. Cellulaire thermische verschuivingstest (CETSA)

  1. Lyseer normale HT22-cellen gedurende 20 minuten in een petrischaaltje met behulp van proteaseremmerbevattend lysaat (lysaat: proteaseremmer = 100:1) door de cellen herhaaldelijk te pipetteren.
    OPMERKING: Voer deze stap uit op een ijsbad om eiwitafbraak te voorkomen.
  2. Verzamel het cellysaat uit stap 4.1 en soniceer op een ijsbad met behulp van een ultrasoon celdisruptieapparaat (vermogen: 300 W, ultrasone golven gedurende 3 s, interval van 7 s, totale tijd: 3 min). Centrifugeer bij 10.304 × g, 4 °C gedurende 20 minuten en vang het bovenstaande op.
    OPMERKING: Verdeel het bovenstaande in 14 porties: 7 groepen voor coincubatie met Sal en 7 groepen voor coincubatie met PBS als controle. Voeg voor de met Sal behandelde groep 100 μl supernatans en 0,1 μl 20 μM Sal per monster toe. Voeg voor de controlegroep 100 μl supernatans en 0,1 μl PBS per monster toe.
  3. Incubeer elk monster gedurende 30 minuten bij kamertemperatuur en incubeer vervolgens verder bij 37 °C, 42 °C, 47 °C, 52 °C, 57 °C, 62 °C en 67 °C gedurende 3 minuten met behulp van een metalen verwarmingstemperatuurregelinstrument.
  4. Centrifugeer de monsters uit stap 4.3 gedurende 20 minuten bij 10.304 ×g bij 10.304 g bij 4 °C en vang het bovenstaande op met behulp van een pipet.
  5. Meet de totale eiwitconcentratie van het bovenstaande uit stap 4.4 met behulp van een BCA-eiwitconcentratietestkit, volgens de instructies van de fabrikant (zie materiaaltabel).
  6. Bereid 10% scheidingsgel voor met behulp van een PAGE-gel snelbereidingsset, volgens de instructies van de fabrikant (zie materiaaltabel).
  7. Laad 3 μL voorgekleurde kleureiwitmarker en 14 μL monsters in de putjes van de scheidingsgel (uiteindelijke eiwithoeveelheid per putje: 20 μg).
  8. Laat de gel gedurende 1 uur met behulp van elektroforesebuffer draaien bij 80-100 mV om gescheiden eiwitten te verkrijgen.
  9. Breng de eiwitten uit stap 4.8 over op een PVDF-membraan met behulp van een snelle membraantransferoplossing en een sandwichstructuur (katoen-filterpapier-PVDF-membraan-eiwit gel-filterpapier-katoen) bij 400 mA gedurende 30 min.
  10. Blokkeer de PVDF-membranen uit stap 4.9 met 5% runderserumalbumine (BSA)-oplossing gedurende 1-2 uur bij kamertemperatuur.
    OPMERKING: Bereid 5% BSA-oplossing door 5 mg BSA-poeder op te lossen in 100 ml TBST-oplossing met 100 ml TBS-buffer en 0.05% Tween 20.
  11. Incubeer de PVDF-membranen vanaf stap 4.10 met 5 ml verdund primair antilichaam bij 4 °C gedurende een nacht.
    OPMERKING: Verdun het primaire antilichaam in BSA-oplossing (verhouding 1:1000).
  12. Was de PVDF-membranen drie keer met TBST gedurende 5 minuten om ongebonden primaire antilichamen te verwijderen.
  13. Incubeer de membranen vanaf stap 4.12 met verdund mierikswortelperoxidase (HRP)-gekoppeld secundair antilichaam gedurende 2 uur bij kamertemperatuur op een ontkleuringsschudder.
    OPMERKING: Verdun het HRP-gekoppelde secundaire antilichaam in BSA-oplossing (verhouding 1:10.000).
  14. Was de membranen driemaal met TBST gedurende 5 minuten om het resterende secundaire antilichaam te verwijderen.
  15. Bedek de membranen uit stap 4.14 met ECL-chemiluminescentieontwikkelaar en breng vervolgens het doeleiwitsignaal in beeld met behulp van een beeldvormingssysteem.
    OPMERKING: Voer deze stap in het donker uit om fluorescentie-afschrikking te voorkomen.
  16. Analyseer en kwantificeer de grijswaarde van doeleiwitten met behulp van ImageJ-software (zie T able of Materials).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

De standaardcurven voor ATP, ADP en AMP gedetecteerd door HPLC waren respectievelijk Y = 7006,5X - 222,99, Y = 5217,3X - 17,796 en Y = 9280,1X + 22,749 (Figuur 1A-C). Het nucleotidegehalte dat in elke groep met HPLC werd gemeten, werd berekend aan de hand van de standaardcurven (Figuur 1D-I). Er werd vastgesteld dat CoCl2 de ATP- en ADP-niveaus in HT2...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Mitochondriën zijn belangrijke organellen die betrokken zijn bij de therapeutische preventie van HHBI 23,24,25. Eerdere studies door de groep hebben bevestigd dat Sal de expressie van AMPK-, Sirt1- en HIF-1α-eiwitten reguleert, de neuronale mitochondriale functie verbetert en beschermt tegen HHBI21,24. Het directe effect van Sal op nucle...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

Dit werk werd ondersteund door de National Natural Science Foundation of China (82274207 en 82474185), de afdeling Wetenschap en Technologie van de provincie Sichuan (2024NSFSC1845), de Science Foundation for Youths of Science & Technology Department van de provincie Sichuan (2023NSFSC1776), het Key Research and Development Program van Ningxia (2023BEG02012), het Youth Talent Support Project van de China Association of Chinese Medicine voor 2024-2026 (2024-QNRC2-B07) en de Xinglin Scholar Research Promotieproject van de Universiteit van Chengdu voor TCM (XKTD2022013 en QJJJ2024027).

BIJDRAGE VAN DE AUTEUR:
Xiaobo Wang, Yating Zhang, Ya Hou, Rui Li en Xianli Meng bedachten dit project. Yating Zhang, Ya Hou en Tingting Kuang voerden de experimenten uit en analyseerden de gegevens. Yating Zhang en Hong Jiang schreven het manuscript. Xiaobo Wang en Xianli Meng herzagen het manuscript. Alle auteurs hebben het definitieve manuscript gelezen en goedgekeurd.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
AcetonitrileAladdinA104440
0.22 µm waterige membraanJintengJTMF0445
0.22 µm naald type microporeuze filtermembraanJintengJTSFM013001
0.45 µm organische membraanJintengJTMF0448
Agilent OpenLab software  AgilentVersie 2.X
Antibody-AMPKαCell Signaling Technology#2532
Antibody-HIF-1αCell Signaling Technology#41560
Antibody-p-AMPKαCell Signaling Technology#50081
Antibody-Sirt1Cell Signaling Technology#2028
Antibody-β-actinCell Signaling Technology#4970
BCA-eiwitconcentratie assay kitBoster Biological Technology17E17B46
Rund serum albumineCywin Innovation (Beijing) Biotechnology Co., Ltd.SW127-02
Breed spectrum fosfatase remmer (100×)Boster Biological TechnologyAR1183
Chromatografische kolomAgilentSB-C18
CoCl2Sigma15862
Ontkleuring shakerKylin-BellTS-2
DorsomorphinMedChemExpress (MCE)HY-13418A
Dulbecco's aangepast adelaar mediumGibco8121587
Elekforese bufferNCM Biotech20230801
Foetaal rund serumGibco2166090RP
Geit Anti-konijn IgG H&L (TRITC)ZenBioScience Co., Ltd.511202
GraphPad Prism softwareGraphPad software, LLCVersie 9.0.0
Hoge prestatie vloeistof chromatografieAgilent1260 Infinity II Prime 
Hoge snelheid gekoelde centrifugeThermo Fisher ScientificLegend Micro 17R
HRP geconjugeerd affinipure geit anti-konijn IgG(H+L)Boster Biological Technology Co., Ltd.BA1054
HT22 cellenGuangzhou Jennio Biotech Co., Ltd.JNO-02001
Hypergevoelige ECL chemiluminescentie kitNCM BiotechP10300
Image J softwareNational Institutes of Healthv1.8.0
Metaal verwarming temperatuur controle instrumentBaiwan Electronictechnology Co., Ltd.HG221-X3
MethanolAladdinM116118
Nucleotide (ATP, ADP en AMP) inhoud assay kitBeijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd.BC5114
PAGE gel snelle voorbereiding kitBiosharpPL566B-5
Penicilline-streptomycineNCM BiotechC125C5
Fosfaat gebufferde zoutoplossing (1×)Gibco8120485
Voorgekleurde kleur eiwit marker (10-180 kDa)Cywin Innovation (Beijing) Biotechnology Co., Ltd.SW176-02
Eiwit lading buffer (5x)Boster Biological TechnologyAR1112
PVDF (0.45 μm)Cywin Innovation (Beijing) Biotechnology Co., Ltd.SW120-01
Snelle membraan overdracht oplossingCywin Innovation (Beijing) Biotechnology Co., Ltd.SW171-02
RIPA lysateBoster Biological Technology Co., Ltd.AR0105
SalidrosideChengdu Herbpurify Co., Ltd.RFS-H0400191102
TBS bufferNCM Biotech23HA0102
Transmembraan bufferNCM Biotech23CA2000
Trypsine (0.25%, 1×)HyCloneJ210045
Tween 20Shanghai Canspec Scientific Instruments Co., Ltd.PM12012
Ultrasone cel disrupsie apparaatNingbo Xinyi ultrasonic equipment Co., Ltd.JY92-IIDN
Visionworks beeldvorming systeemAnalytik JenaUVP ChemStudio
Vortex mixerKylin-BellXW-80A

Referenties

  1. Marutani, E., Ichinose, F. Sulfide catabolism ameliorates hypoxic brain injury. Nat Commun. 12 (1), 3108(2021).
  2. Chen, X., Ma, W., Li, Y. Current situation of Chinese and Western medicine research on hypoxic brain injury at high altitude. Jilin Medical J. 43 (11), 3099-3101 (2022).
  3. Huo, Y., Zhao, A., Li, X., Li, J., Wang, R. Animal models of acute plateau disease. Chinese Pharmacol Bull. 37 (01), 26-30 (2021).
  4. Netzer, N., Strohl, K., Faulhaber, M., Gatterer, H., Burtscher, M. Hypoxia-related altitude illnesses. J Travel Med. 20 (4), 247-255 (2013).
  5. Lefferts, W. K., et al. Effect of hypoxia on cerebrovascular and cognitive function during moderate intensity exercise. Physiol Behav. 165, 108-118 (2016).
  6. Burtscher, J., Mallet, R. T., Burtscher, M., Millet, G. P. Conditioning the brain: From exercise to hypoxia. Exerc Sport Sci Rev. 49 (4), 291-292 (2021).
  7. Koester-Hegmann, C., et al. High-altitude cognitive impairment is prevented by enriched environment including exercise via VEGF signaling. Front Cell Neurosci. 12, 532(2019).
  8. Coimbra-Costa, D., Alva, N., Duran, M., Carbonell, T., Rama, R. Oxidative stress and apoptosis after acute respiratory hypoxia and reoxygenation in rat brain. Redox Biol. 12, 216-225 (2017).
  9. Nair, S., et al. Neuroprotection offered by mesenchymal stem cells in perinatal brain injury: Role of mitochondria, inflammation, and reactive oxygen species. J Neurochem. 158 (1), 59-73 (2021).
  10. Rodríguez, M., Valez, V., Cimarra, C., Blasina, F., Radi, R. Hypoxic-Ischemic encephalopathy and mitochondrial dysfunction: facts, unknowns, and challenges. Antioxid Redox Sign. 33 (4), 247-262 (2020).
  11. Li, T., et al. Overexpression of apoptosis inducing factor aggravates hypoxic-ischemic brain injury in neonatal mice. Cell Death Dis. 11 (1), 77(2020).
  12. March-Diaz, R., et al. Hypoxia compromises the mitochondrial metabolism of Alzheimer's disease microglia via HIF1. Nature Aging. 1 (4), 385-399 (2021).
  13. Aabdien, A., Mallard, C., Hagberg, H. Mitochondrial dynamics, mitophagy and biogenesis in neonatal hypoxic-ischaemic brain injury. FEBS Lett. 592 (5), 812-830 (2018).
  14. Bai, X. L., Deng, X. L., Wu, G. J., Li, W. J., Jin, S. Rhodiola and salidroside in the treatment of metabolic disorders. Mini-Rev Med Chem. 19 (19), 1611-1626 (2019).
  15. Ji, R., et al. Salidroside alleviates oxidative stress and apoptosis via AMPK/Nrf2 pathway in DHT-induced human granulosa cell line KGN. Arch Biochem Biophys. 715, 109094(2022).
  16. You, L., Zhang, D., Geng, H., Sun, F., Lei, M. Salidroside protects endothelial cells against LPS-induced inflammatory injury by inhibiting NLRP3 and enhancing autophagy. BMC Complement Med. 21 (1), 146(2021).
  17. Yang, S. X., et al. Salidroside alleviates cognitive impairment by inhibiting ferroptosis via activation of the Nrf2/GPX4 axis in SAMP8 mice. Phytomedicine. 114, 154762(2023).
  18. Hou, Y., et al. Salidroside intensifies mitochondrial function of CoCl2-damaged HT22 cells by stimulating PI3K-AKT-MAPK signaling pathway. Phytomedicine. 109, 154568(2023).
  19. Yang, H., et al. Black soybean peptide mediates the AMPK/SIRT1/NF-κB signaling pathway to alleviate Alzheimer's-related neuroinflammation in lead-exposed HT22 cells. Int J Biol Macromol. 286, 138404(2025).
  20. Yoon, H., Shin, S. H., Shin, D. H., Chun, Y. S., Park, J. W. Differential roles of Sirt1 in HIF-1α and HIF-2α mediated hypoxic responses. Biochem Bioph Res Co. 444 (1), 36-43 (2014).
  21. Hou, Y., et al. Rhodiola crenulata alleviates hypobaric hypoxia-induced brain injury by maintaining BBB integrity and balancing energy metabolism dysfunction. Phytomedicine. 128, 155529(2024).
  22. Jafari, R., et al. The cellular thermal shift assay for evaluating drug target interactions in cells. Nat Protoc. 9 (9), 2100-2122 (2014).
  23. Tang, Y., et al. Salidroside attenuates CoCl2-simulated hypoxia injury in PC12 cells partly by mitochondrial protection. Eur J Pharmacol. 912, 174617(2021).
  24. Wang, X., et al. Salidroside, a phenyl ethanol glycoside from Rhodiola crenulata, orchestrates hypoxic mitochondrial dynamics homeostasis by stimulating Sirt1/p53/Drp1 signaling. J Ethnopharmacol. 293, 115278(2022).
  25. Kristián, T. Metabolic stages, mitochondria and calcium in hypoxic/ischemic brain damage. Cell Calcium. 36 (3-4), 221-233 (2004).
  26. Carling, D. AMPK signalling in health and disease. Curr Opin Cell Biol. 45, 31-37 (2017).
  27. Steinberg, G. R., Hardie, D. G. New insights into activation and function of the AMPK. Nat Rev. Mol Cell Bio. 24 (4), 255-272 (2023).
  28. Zhang, N., et al. Restoration of energy homeostasis under oxidative stress: Duo synergistic AMPK pathways regulating arginine kinases. PLoS Genet. 19 (8), e1010843(2023).
  29. Wang, Y., et al. Irisin ameliorates neuroinflammation and neuronal apoptosis through integrin αVβ5/AMPK signaling pathway after intracerebral hemorrhage in mice. J Neuroinflamm. 19 (1), 82(2022).
  30. Liu, H., Li, Y., Xiong, J. The role of hypoxia-inducible factor-1 alpha in renal disease. Molecules. 27 (21), 7318(2022).
  31. Wu, H., et al. Mitochondrial dysfunction promotes the transition of precursor to terminally exhausted T cells through HIF-1α-mediated glycolytic reprogramming. Nat Commun. 14 (1), 6858(2023).
  32. Joo, H. Y., et al. NADH elevation during chronic hypoxia leads to VHL-mediated HIF-1α degradation via SIRT1 inhibition. Cell Biosci. 13 (1), 182(2023).
  33. Ham, P. B., Raju, R. Mitochondrial function in hypoxic ischemic injury and influence of aging. Prog Neurobiol. 157, 92-116 (2017).
  34. Dal Cortivo, G., Barracchia, C. G., Marino, V., D'Onofrio, M., Dell'Orco, D. Alterations in calmodulin-cardiac ryanodine receptor molecular recognition in congenital arrhythmias. Cell Mol Life Sci. 79 (2), 127(2022).
  35. Wang, Z. Q., et al. Cyclovirobuxine D inhibits triple-negative breast cancer via YAP/TAZ suppression and activation of the FOXO3a/PINK1-Parkin pathway-induced mitophagy. Phytomedicine. 136, 156287(2024).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Mitochondriale bescherming door salidrosideAMPK-routeSirt1-routeHIF-1 alfanucleotidegehalteATP-spiegelscellulaire thermische verschuivinghogedrukvloeistofchromatografietraditionele Chinese geneeskunde

Dit artikel is gepubliceerd

Video binnenkort beschikbaar