İn vitro deneylere dayanarak, bu çalışma, PINK1 / Parkin sinyal yolunun önemli bir rol oynadığı mitopajiyi etkileyerek kardiyomiyositlerin oksidatif stres hasarını onarmada krosetinin mekanizmasını ortaya koymuştur.
Method Article
İn vitro deneylere dayanarak, bu çalışma, PINK1 / Parkin sinyal yolunun önemli bir rol oynadığı mitopajiyi etkileyerek kardiyomiyositlerin oksidatif stres hasarını onarmada krosetinin mekanizmasını ortaya koymuştur.
Bu çalışma, krosetininH2O2 aracılı H9c2miyokard hücreleri üzerindeki oksidatif stresten koruyucu etkisini in vitro deneylerle araştırmayı ve mekanizmasının mitopajinin etkisiyle ilişkili olup olmadığını araştırmayı amaçlamıştır. Bu çalışmada ayrıca aspir asidinin kardiyomiyositlerde oksidatif stres üzerine terapötik etkisinin gösterilmesi ve mekanizmasının mitopajinin etkisi ile ilişkili olup olmadığının araştırılması amaçlanmıştır. Burada, birH2O2bazlı oksidatif stres modeli oluşturulmuş ve laktat dehidrogenaz (LDH), kreatin kinaz (CK), malondialdehit (MDA), süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT) ve glutatyon peroksidaz (GSH Px) seviyelerini tespit ederek kardiyomiyositlerin oksidatif stres hasarının derecesini değerlendirmiştir. Mitokondriyal hasarı ve apoptozu değerlendirmek için reaktif oksijen türleri (ROS) tespit eden floresan boya DCFH-DA, JC-1 boyası ve TUNEL boyası kullanıldı. Otofajik akı Ad-mCherry-GFP-LC3B adenovirüs transfekte edilerek ölçüldü. Mitopaji ile ilişkili proteinler daha sonra batı lekelenmesi ve immünofloresan yoluyla tespit edildi. Bununla birlikte, krosetin (0.1-10 μM) hücre canlılığını önemli ölçüde artırabilir veH2O2'nin neden olduğu apoptozve oksidatif stres hasarını azaltabilir. Aşırı otofajik aktivasyonu olan hücrelerde, krosetin ayrıca otofaji akışını ve mitopaji ile ilişkili proteinler PINK1 ve Parkin'in ekspresyonunu azaltabilir ve Parkin'in mitokondriye transferini tersine çevirebilir. Krosetin,H2O2aracılı oksidatif stres hasarını ve H9c2 hücrelerinin apoptozunu azaltabilir ve mekanizması mitopaji ile yakından ilişkiliydi.
Akut miyokard enfarktüsü (), koroner arterlere şiddetli ve inatçı iskemi ve hipoksi sonucu ortaya çıkan, hayatı tehdit eden bir miyokard nekrozudur 1,2. Perkütan koroner girişim (PKG), için birinci basamak terapötik stratejilerden biridir ve genellikle kardiyomiyositleri iskemik hasardan korur 3,4. Distal miyokard, sonrası derhal ve etkili bir şekilde tedavi edilmezse kan ve oksijen kaynağından yoksun kalacaktır, bu da iskemik nekroza ve daha ileri kardiyovasküler komplikasyonlara yol açacaktır 5,6. Kardiyomiyosit iyileşmesini teşvik etmek ve PCI cerrahi fırsatını kaçırdıktan sonra geri dönüşümsüz miyokard hasarını en aza indirmek bir araştırma noktası olmuştur. AMI'den sonra, kardiyomiyositler iskemi ve hipoksi durumundadır, bu da mitokondriyal oksidatif fosforilasyonun inhibisyonu, NAD + 'nın NADPH'ye indirgenmesi ve tek elektron redüksiyonunun artmasıile sonuçlanır 7. Sonuç olarak, oksijenin eksik indirgeme reaksiyonu, aşırı miktarda reaktif oksijen türü (ROS) üretir ve sonuçta kardiyomiyositlerde oksidatif stres hasarına yol açar8. Aşırı ROS birikimi, lipit peroksidasyonunu tetikleyerek mitokondriyal membranların yapısını ve işlevini daha da bozar. Sonuç, mitokondriyal geçirgenlik geçiş gözeneklerinin sürekli açılması ve mitokondriyal membran potansiyelinde bir azalma, apoptoz ve nekrozu indüklemesidir.
Anjiyotensin dönüştürücü enzim (ACE) inhibitörleri, anjiyotensin reseptör blokerleri (ARB'ler), β-adrenoseptörlerin inhibitörleri, aldosteron antagonistleri ve'deki diğer standart ilaçlar, miyokard enfarktüsünden sonra kalp fonksiyonlarını iyileştirmeye yardımcı olabilir ve aritmiler ve sol ventrikül yeniden şekillenmesi gibi malign olayların ortaya çıkmasını önleyebilir9. Bununla birlikte, enfarktüs sonrası sağkalım ve prognoz enfarktüs boyutundan büyük ölçüde etkilenmektedir ve kardiyomiyosit apoptozunu azaltmada tatmin edici sonuçlar elde edilememiştir10,11. Bu nedenle, miyokard enfarktüsünden sonra kardiyomiyosit iyileşmesini teşvik etmek için ilaçların geliştirilmesi acil bir konu haline gelmiştir.
Geleneksel tıp, uzun yıllardır modern farmasötik araştırmalar için bir ilham kaynağı olmuştur12,13,14,15. Geleneksel Çin tıbbı (TCM), tedavisinde uzun bir geçmişe sahiptir ve son yıllarda yapılan bir dizi randomize kontrol çalışması, TCM'nin hastaların prognozunu gerçekten iyileştirebileceğini doğrulamıştır16,17. TCM teorisine göre,'ye kan stazı18,19 neden olur, bu nedenle kan dolaşımını teşvik eden ilaçlar genellikle akut faz20'de tedavisi için kullanılır. Bunlar arasında safranın kan aktivasyonu ve stazı üzerinde güçlü bir etkisi olduğuna inanılmaktadır ve sıklıkla'nin akut tedavisinde kullanılmaktadır. Safranın önemli bir bileşeni olan krosetin, kardiyomiyositlerin korunmasında önemli bir rol oynayabilir21.
Bu çalışmada, H9c2 miyokard hücreleri,'nin kardiyomiyosit hasarına neden olan miyokard iskemisi / reperfüzyonunu simüle etmek için H2O2tarafından indüklendi ve oksidatif strese bağlı miyokard hasarına karşı koruyucu etkisini araştırmak için bir müdahale olarak krosetin kullanıldı. Krosetinin kardiyomiyositleri koruma mekanizması mitopaji ile daha da araştırıldı. Daha da önemlisi, bu makale mitopaji çalışmasına teknik yaklaşım için bir referans sağlar ve tüm deneysel prosedürü ayrıntılı olarak açıklar.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Deneyler, Çin'deki Pekin Çin Tıbbı Üniversitesi'ndeki Fizyoloji Laboratuvarı'nda gerçekleştirildi. Tüm çalışma yöntemleri, Pekin Üniversitesi'nin ilgili yönergelerine ve düzenlemelerine uygun olarak gerçekleştirilmiştir.
1. Hücre kültürü
2. Hücre canlılığının belirlenmesi
3. Laktat dehidrogenaz (LDH), kreatin kinaz (CK), malondialdehit (MDA), süperoksit dismutaz (SOD), glutatyon peroksidaz (GSH Px) ve katalaz (CAT) tayini
4. ROS tayini
5. Mitokondriyal membran potansiyelinin tespiti
6. TÜNEL boyama testi
7. mCherry GFP-LC3B adenovirüsünün transfeksiyonu ile otofajik akışın izlenmesi
8. Batı leke analizi
9. Parkin'in mitokondriyal translokasyonunun immünofloresan ile saptanması
10. İstatistiksel analiz
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Krosetinin hücre canlılığı üzerine etkileri
0.1 μM, 0.5 μM, 1 μM, 5 μM, 10 μM, 50 μM ve 100 μM'deki krosetin, hücreler üzerinde önemli bir proliferatif etkiye sahipken, 200 μM'nin üzerindeki konsantrasyonlarda krosetin, H9c2 hücrelerinin proliferasyonunu önemli ölçüde inhibe etmiştir (Şekil 1A). 400 μM H2O2 ile 4 saatlik tedaviden sonra, hücre canlılığı önemli ölçüde azaldı ve krosetin bu değişikliği belirli bir dereceye kadar tersine çevirebildi (
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
İleri teknoloji ile doğal ilaçların karmaşık bileşiklerinden etkili bileşenlerin araştırılması, TCM araştırmasının29 sıcak noktası olmuştur ve doğrulamadan sonra gelecekteki ilaç gelişimi için laboratuvar kanıtları sağlayabilir. Aspir, "kan dolaşımını teşvik etmek ve kan durağanlığını en aza indirmek" tedavisinde temsili bir ilaçtır ve miyokard enfarktüsü tedavisinde yaygın olarak kullanılmaktadır30,31. Safranın aspir ile benzer etkilere s...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Yazarların beyan edecekleri çıkar çatışmaları yoktur.
Bu çalışma Pekin Doğa Bilimleri Vakfı (No. 7202119) ve Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (No. 82274380) tarafından desteklenmiştir.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| % 0.25 tripsin | Gibco | 2323363 | |
| % 1 Penisilin-streptomisin | Sigma | V900929 | |
| 5x protein yükleme tamponu | Beijing Pulilai Gen Teknolojisi | B1030-5 | |
| Ad-mCherry GFP-LC3B adenovirüs | Beyotime | C3011 | |
| Alexa Fluor 488-konjuge keçi anti-tavşan IgG (H + L) | Zhongshan Altın Köprü Biyoteknoloji Co, Ltd | ZF-0514 | |
| Alexa Fluor 594 konjuge keçi anti-fare IgG (H + L) | Zhongshan Golden Bridge Biotechnology Co., Ltd. | ZF-0513 | |
| Hayvansız engelleme çözümü | CST | 15019s | |
| Anti-Parkin antikoru | Santa Cruz | sc-32282 | |
| Anti-PINK1 antikoru | ABklonal | A11435 | |
| Anti-TOM20 antikoru | ABklonal | A19403 | |
| Anti-β-aktin antikoru | ABklonal | AC026 | |
| BCA protein tahlil kiti | KeyGEN Biotech | KGP902 | |
| Kan hücresi sayma plakası | Servicebio | WG607 | |
| CAT tahlil kitleri | Nanjing Jiancheng Biyomühendislik Enstitüsü | A007-1-1 | |
| Kemilüminesans tespit sistemi | Şangay Qinxiang Bilimsel Alet Fabrikası | ChemiScope 6100 | |
| CK tahlil kitleri | Nanjing Jiancheng Biyomühendislik Enstitüsü | A032-1-1 | |
| Koenzim Q10 (CoQ 10) | Macklin | C6129 | |
| Crocetin | Chengdu Ruifensi Biotechnology Co., Ltd. | RFS-Z01802006012 | |
| DAPI içeren antifloresan söndürme tabletleri | Zhongshan Golden Bridge Biotechnology Co., Ltd. | ZLI-9557 | |
| DCFH-DA | Beyotime | S0033S | |
| DMSO | Solarbio | D8371 | |
| Dulbecco'nun modifiye kartal ortamı (DMEM) | Gibco | 8122091 | |
| Gelişmiş Kemilüminesans (ECL) çözümü | NCM Biotech | P10100 | |
| Fetal sığır serumu (FBS) | Corning-Cellgro | 35-081-CV | |
| GraphPad Prizma 7.0 | https://www.graphpad.com/ | ||
| GSH-Px tahlil kitleri | Nanjing Jiancheng Biyomühendislik Enstitüsü | A005-1-2 | |
| H9c2 miyokard hücreleri | Pekin Dingguochangsheng Biotech Co., Ltd. | CS0062 | |
| Yaban turpu peroksidaz (HRP) konjuge keçi anti-keçi IgG (H + L) | Zhongshan Altın Köprü Biyoteknoloji Co, Ltd | ZB-2305 | |
| Yaban turpu peroksidaz (HRP) konjuge keçi anti-fare IgG (H + L) & nbsp; | Zhongshan Altın Köprü Biyoteknoloji Co, Ltd | ZB-2301 | |
| JC-1 mitokondriyal membran potansiyel tahlil kiti | LABLEAD | J22202 | |
| LDH tahlil kitleri | Nanjing Jiancheng Biyomühendislik Enstitüsü | A020-2-2 | |
| MDA tahlil kitleri | Nanjing Jiancheng Biyomühendislik Enstitüsü | A003-2-2 | |
| Metanol | Aladdin | A2114057 | |
| MTS tahlili | Promega | G3581 | |
| Perhidrol | G-klonu | CS7730 | |
| Fosfataz inhibitörü | CWBIO | CW2383 | |
| Polibren | Beyotime | C0351 | |
| Poliviniliden diflorür (PVDF) membranları | Milipore | ISEQ00010 | |
| Radyoimmünopresipitasyon deneyi (RIPA) lizis tamponu | Solarbio | R0010 | |
| SDS-PAGE jelleri | Şangay Epizyme Biyomedikal Teknolojisi | PG112 | |
| SDS-PAGE çalışan tampon tozu | Servicebio | G2018-1L | |
| SDS-PAGE transfer tamponu tozu | Servicebio | G2017-1L | |
| SOD test kitleri | Nanjing Jiancheng Biyomühendislik Enstitüsü | A001-2-2 | |
| Tris-tamponlu tuzlu su tozu | Servicebio | G0001-2L | |
| Triton X-100 | Sigma | SLCC9172 | |
| TUNEL apoptoz test kiti | Beyotime | C1086 | |
| Tween-20 | Solarbio | T8220 |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission