Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Badanie eksperymentalne nad zmniejszeniem aktywności szlaku NF-κB przez ukierunkowanie na IL-1R1 w celu osłabienia uszkodzeń spowodowanych stresem oksydacyjnym w komórkach Schwanna

510 wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/69009

⸱

10 października 2025

 ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

W artykule zbadano wpływ muskonu, głównego składnika piżma, na proliferację i apoptozę komórek Schwanna. Wyniki wstępnie ilustrują potencjalny mechanizm zmniejszania aktywności szlaku NF-κB przez piżmo poprzez hamowanie IL-1R1 w celu osłabienia uszkodzeń spowodowanych stresem oksydacyjnym w porażeniu Bella.

Streszczenie

Podstawowy mechanizm leczenia porażenia Bella przez naturalne piżmo nie jest jasny. Badanie to ma na celu ujawnienie potencjalnego mechanizmu działania piżma w leczeniu uszkodzeń nerwów obwodowych in vitro. Aby to osiągnąć, stworzono model uszkodzenia spowodowanego stresem oksydacyjnym w komórkach Schwanna (SC) przy użyciu chlorku kobaltu (CoCl2). Aby ocenić ochronne działanie Muscone (Mus) na to uszkodzenie i zbadać jego mechanizm, zastosowano testy żywotności komórek, transfekcję siRNA, testy immunoenzymatyczne (ELISA), ilościową reakcję łańcuchową polimerazy z odwrotną transkrypcją (qRT-PCR), western blotting, barwienie immunofluorescencyjne i analizę ultrastrukturalną komórek. W rezultacie wskazuje się, że interwencja Mus zwiększyła proliferację SC i mRNA S-100b w warunkach niedotlenienia, jednocześnie redukując reaktywne formy tlenu (ROS) i podnosząc poziom dysmutazy ponadtlenkowej (SOD). Mus łagodził stres oksydacyjny i stan zapalny w niedotlenionych SC poprzez redukcję IL-1β i TNF-α. Ponadto Mus modulował kluczowe wskaźniki zaangażowane w metabolizm tlenu, naprawę komórek i neurometabolizm, w tym C-JUN i GDNF. IL-1R1, zlokalizowana na błonie SC, była regulowana w górę przez niedotlenienie, ale znacznie obniżona po interwencji Mus. Mus hamował również ekspresję składników szlaku NF-κB (IRAK1, IKK, p65, p50) i zwiększał IκB-α. Co najważniejsze, zniesienie ekspresji IL-1R1 poprzez knockdown siRNA wykazało spójny efekt z Mus. Stwierdzono, że poprzez tłumienie IL-1R1, Mus osłabiał stan zapalny w niedotlenionych SC poprzez hamowanie szlaku NF-κB. Badanie to wykazało rolę IL-1R1 w dysfunkcji SC wywołanej niedotlenieniem. Co więcej, Mus może być potencjalnie skutecznym lekiem w leczeniu porażenia Bella.

Wprowadzenie

Muscone (Mus), 3-metylocyklopentadekanon, został wyizolowany z naturalnego ekstraktu piżma jelenia już w 1906roku1. Piżmo, cenna i skuteczna tradycyjna medycyna chińska (TCM), ma rozległe działanie lecznicze, takie jak detumescencja, działanie przeciwzapalne, resuscytacja i wspomaganie krążenia krwi2. TCM zawierający piżmo jest stosowany w wielu powszechnych chorobach, w tym w chorobie ośrodkowego układu nerwowego3, detoksykacji4, nowotworach przewodu pokarmowego5, wirusowym zapaleniu wątroby6 i chorobie niedokrwiennej serca

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

To eksperymentalne badanie zostało przeprowadzone za zgodą Instytucjonalnego Komitetu ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt (numer zatwierdzenia: LL-240077).

Hodowla komórkowa i interwencja farmakologiczna
Szczurze komórki Schwanna (SC) hodowano w pożywce Schwanna Cell Balance, składającej się z podłoża podstawowego, 5% płodowej surowicy bydlęcej, 1% suplementu wzrostu komórek Schwanna, 1% penicyliny i 1% streptomycyny. Wszystkie komórki utrzymywano w atmosferze 5% CO2 w temperaturze 37 °C. Gdy pozwolono im dorastać do zagęszczenia 70-80%, SC podzielono na cztery grupy (n = 5 na grupę): (1) grupa NC; (2) Grupa N....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Ochronne działanie Mus na uszkodzenia komórek Schwanna spowodowane stresem oksydacyjnym in vitro
Ekspresja HIF-1α wykazywała zmiany w odpowiedzi na zmiany w warunkach niedotlenienia20. Aby modelować niedotlenienie, SC wystawiono na działanie CoCl2, który skutecznie wywołał niedotlenienie, co potwierdza podwyższony poziom białka HIF-1α, kanonicznego markera niedotlenienia, za pośrednictwem western blotting (Figura 2A

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Porażenie Bella to idiopatyczne porażenie obwodowych nerwów twarzowych charakteryzujące się jednostronnym osłabieniem twarzy. Osłonka mielinowa pełni różne kluczowe funkcje w efektywnym funkcjonowaniu neuronów23. Zapewnia sprawne przewodzenie impulsów nerwowych, wspiera neurony, dostarczając czynników odżywczych, a także wspomaga proces regeneracji24 . W związku z tym utrata mieliny w obwodowym układzie nerwowym może powodować neuropatie demielinizacyjne, które mogą powodow.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy oświadczają, że nie mają sprzecznych interesów.

Podziękowania

Wszyscy autorzy pragną przekazać swoje podziękowania organom finansującym, którymi są Program Talentów Komisji Zdrowia Dystryktu Baoshan (Doskonali Liderzy Akademiccy) (BSWSYX-2024-02), Program Budżetu Wydatków Uniwersytetu Tradycyjnej Medycyny Chińskiej w Szanghaju (2021LK003), Program Doskonałej Młodzieży (Yucai) Komisji Zdrowia Dystryktu Baoshan (BSWSYC-2024-02) oraz Projekt Uprawy Klasy B w Głównych Dyscyplinach Medycznych i Charakterystycznych Markach, Komisja Zdrowia Dystryktu Baoshan w Szanghaju (BSZK-2023-BP07). Te organy finansujące nie odegrały żadnej roli w opracowaniu badania ani w podjęciu decyzji o złożeniu manuskryptu do publikacji.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
0,25% roztwór do trawienia trypsyny (bez EDTA)Serwis bioKlasa g4002
10x TBSEubiotechnologiaZobacz materiał BF0153
10-180 KDPrebarwiany marker białkowy koloruEubiotechnologiaZobacz materiał P0069
5% odtłuszczonego mleka w proszkuBeyotime Biotechnology, ChinyP0216-300g
przeciwciało anty-C-JUNSygnalizacja komórkowa, USA#9165T
przeciwciało anty-GAPDHabcam, Wielka Brytaniaab245355 powiedział:
przeciwciało anty-GDNFSygnalizacja komórkowa, USA#47808
anty-HIF-1 i alfa; przeciwciałoSygnalizacja komórkowa, USA#14179
przeciwciało anty-IKKSygnalizacja komórkowa, USA#2682
przeciwciało anty-IL-1R1Sygnalizacja komórkowa, USA#6775dla balansu bieli
przeciwciało anty-IL-1R1Technologia białkowa84094-6-RRdo immunofluorescencji
przeciwciało anty-IRAK1Sygnalizacja komórkowa, USA#4395
anty-Iκ B-&alfa; przeciwciałoSygnalizacja komórkowa, USA#8943
Przeciwciało anty-P50abcam, Wielka Brytaniaab305263 powiedział:
Przeciwciało anty-P65 abcam, Wielka Brytaniaab16502 powiedział:
przeciwciała przeciw szczurom IL-1R1 mAb Beyotime Biotechnology, ChinyAF7212 powiedział:
przeciwciało anty-β-aktynyBiblioteka ABCAMab179467 powiedział:
Zestaw do oznaczania ilościowego białka BCAEubiotechnologiaWB2123 powiedział:
Odczynnik do liczenia komórek Set-8 (CCK-8)Beyotime Biotechnology, ChinyZobacz materiał C0048M
Chlorek kobaltu (CoCl2)Macklin, Chińska Republika LudowaC804815
Gwiazda EuECLEubiotechnologiaWB2131 powiedział:
Surowica płodowa bydlęca (FBS)Bergolin, ChinyPWL001
Kozia igG przeciw królikom znakowana FitcSerwis bioGB22303
Mikroskop fluorescencyjny Nikon 
Odczynnik do transfekcji hieff Trans in vitro siRNA/miRNAYEASEN, Chińska Republika LudowaNumer katalogowy 40806ES01
Przeciwciała drugorzędowe sprzężone z peroksydazą chrzanową (HRP)
Kozia IgG znakowana Hrp
Servicebio, Chińska Republika LudowaGB23301
Zestaw IL-1β, TNF-α, ROS i SOD ELISABOSTER, Chińska Republika LudowaBES1762K, BES0481K, BES5018K, BES2920K
Stożek (Mus)Aladyn, Chińska Republika LudowaM141496
Bufor PBSSerwis bioZobacz materiał G4202
Roztwór penicyliny i streptomycyny, 100xKomórka ProcellPB180120
Membrany z polifluorku winylidenu (PVDF)Millipore, Stany Zjednoczone AmerykiIPFL00010
Komórki Schwanna szczura (SC)Procell Nauki przyrodnicze & Technologia ChinyCM-M111
Bufor do lizy RIPAEubiotechnologiaWB2116 powiedział:
Pożywka komórkowa SchwannaScienCell, Stany Zjednoczone1701
Bufor ładowania SDS-PAGEBeyotime Biotechnology, ChinyZobacz materiał P0015
SDS-PAGE Białko l Bufor ładujący, 5xEubiotechnologiaWB2122 powiedział:
si-IL-1R1Gen uniwersalnyRX0114371
Elektroforeza w żelu poliakryloamidowym dodecylosiarczanu sodu (SDS-PAGE) Zestaw przygotowawczyEubiotechnologiaWB2118 powiedział:
Mieszanka SYBR qPCRBeyotime Biotechnology, ChinyZobacz materiał D7260
Zestaw do ekstrakcji białka całkowitegoBeyotime Biotechnology, ChinyZobacz materiał PP123-01
Transmisyjny mikroskop elektronowyHitachi HT7800 
TrizolBeyotime Biotechnology, ChinyCzynnik R0011
Tween-20 (Kanał Telewizyjny)EubiotechnologiaWB2114 powiedział:
Rozpuszczalne w wodzie środki montażoweAbsin, ChinyABS9240 powiedział:
Zachodni bufor transferowyEubiotechnologiaWB2129 powiedział:

Bibliografia

  1. Zhai, X., et al. Muscone ameliorates ovariectomy-induced bone loss and receptor activator of nuclear factor-κb ligand-induced osteoclastogenesis by suppressing TNF receptor-associated factor 6-mediated signaling pathways. Front. Pharmacol. 11, 348(2020).
  2. Lv, S., et al.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Szlak NF-KappaBuszkodzenie nerwu obwodowegotransfekcja siRNAtest żywotności komórekWestern blottingbarwienie immunofluorescencyjne