Yöntem makalesi

MPTP ile İndüklenen Parkinson Hastalığının Bir Fare Modelinde İntranazal Olarak Uygulanan Oktadekanöropeptit Analogunun Nöroprotektif Etkileri

DOI:

10.3791/68122

⸱

29 Ağustos 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

Bu makalede

Özet

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

İntranazal uygulama, biyoaktif moleküllerin beyne doğrudan verilmesini sağlayarak intraserebroventriküler yönteme invaziv olmayan bir alternatif sunar. Bu çalışma, bir ODN analoğu olan siklo(1-8)OP'nin intranazal uygulamasının, Parkinson hastalığının bir fare modelinde striatumda MPTP'nin neden olduğu oksidatif hasara ve apoptoza karşı güçlü nöroprotektif etkiler gösterdiğini ve terapötik potansiyeli vurguladığını göstermektedir.

Özet

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

Parkinson hastalığı (PH), mevcut tedavilerin primer olarak palyatif olduğu ve küratif etkinliği olmayan nörodejeneratif bir hastalıktır. Oktadekanöropeptit (ODN), in vitro ve in vivo PD modellerinde nöronları oksidatif hücre hasarına ve apoptoza karşı koruyan, yalnızca astrositler tarafından üretilen bir peptittir. Bununla birlikte, ODN kan-beyin bariyerini (BBB) geçemez ve beyne ulaşmak için intraserebroventriküler enjeksiyon gerektirir, bu da terapötik uygulama için önemli bir zorluk teşkil eder. Bu çalışma, bir in vivo PD modelinde BBB'yi atlamak için intranazal (IN) yolla verilen bir ODN analoğu olan siklo (1-8) OP'nin nöroprotektif etkinliğini araştırmaktadır. Deneyler için erkek C57BL / 6J fareler kullanıldı ve dört gruba ayrıldı: sham, MPTP- (20 mg / kg vücut ağırlığı, intraperitoneal), siklo (1-8) OP- (10 ng / 10 μL, IN) ve MPTP + siklo (1-8) OP ile tedavi edilen hayvanlar. 0. günde (D0), hayvanlara 2 saatlik aralıklarla (MPTP ve MPTP + siklo (1-8) OP ile tedavi edilen fareler) veya salin çözeltisi (sahte ve siklo (1-8) OP ile tedavi edilen fareler) 100 μL MPTP çözeltisinin üç intraperitoneal enjeksiyonu verildi. Son enjeksiyondan bir saat sonra, siklo (1-8) OP (siklo (1-8) OP- ve MPTP + siklo (1-8) OP ile tedavi edilen fareler) veya IN salin çözeltisi (sahte ve MPTP ile tedavi edilen fareler) 10 μL IN damlatması uygulandı. D7'de, motor fonksiyonu değerlendirmek için bir silindir testi yapıldı. Daha sonra hayvanlar sakrifiye edildi ve striatum çıkarıldı ve kaspaz-3 gen ekspresyonunu değerlendirmek için RT-qPCR ile analiz edildi. Doku örnekleri ayrıca antioksidan enzim aktivitelerini, reaktif oksijen türlerini (ROS), malondialdehit (MDA) ve karbonile protein bolluğunu ölçmek için kullanıldı. Son MPTP dozundan 1 saat sonra uygulanan 10 ng siklo (1-8) OP'lik tek bir IN dozu, tedaviden 7 gün sonra striatumda nörotoksisiteyi önledi. Siklo (1-8) OP aracılı nöroproteksiyon, striatumda MPTP tarafından indüklenen kaspaz-3 ekspresyonunun güçlü inhibisyonu ile ilişkilendirildi. Ek olarak, siklo (1-8) OP, striatumda ROS birikimini, lipid peroksidasyon ürünlerini ve protein karbonilasyonunu önleyerek antioksidan enzimlerin aktivitelerini geri kazandırdı.

Giriş

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

Parkinson hastalığı (PH), striatumu innerve eden substantia nigra'daki dopaminerjik nöronların ilerleyici kaybı ile kendini gösteren nörodejeneratif bir hastalıktır. Bu kayıp, kas sertliği, akinezi ve bradikinezi gibi ciddi motor eksiklikler dahil olmak üzere önemli nörolojik semptomlara neden olur1. PH gibi nörodejeneratif hastalıkların prevalansı, öncelikle yaşlanan nüfusa bağlı olarak artmaya devam etmekte ve önemli bir halk sağlığı sorunu oluşturmaktadır2. PH için mevcut tedaviler ağırlıklı olarak dopaminerjik analoglara ve intraserebral yüksek frekanslı stimülasyonadayanır 3,4. Bununla birlikte, bu tedaviler nöroprotektif etkilerden yoksundur ve hastalığın ilerlemesini durduramaz, bu da nöronal kaybı önlemek, rejenerasyonu teşvik etmek ve hastalığın ilerlemesini azaltmak için yenilikçi stratejilere olan acil ihtiyacın altını çizer5.

Oktadekanöropeptit (ODN), esas olarak memeli merkezi sinir sistemindeki astroglial hücreler tarafından eksprese edilen 86-amino asit öncüsü diazepam bağlayıcı inhibitörün (DBI)6 proteolitik işlenmesinden türetilen bir peptittir. ODN'nin birincil yapısının evrimsel korunması, önemli biyolojik rollerini göstermektedir. ODN'nin gıda alımı, uyku, saldırganlık ve kaygı ile ilgili davranışlar gibi temel işlevleri düzenlediği gösterilmiştir7. Düzenleyici rolünün ötesinde, kapsamlı araştırmalar, nöronal dejenerasyon ile ilişkili çeşitli nörolojik bozukluklarda ODN'nin nöroprotektif özelliklerini göstermiştir. Örneğin, ODN, PD8 modelinde dopaminerjik nöronları korur ve kemirgenlerde9 inme sonrası fonksiyonel iyileşmeyi arttırırken enfarktüs boyutunu azaltır. ODN'nin temel özelliklerinden biri, anti-apoptotik, anti-inflamatuar, antioksidan ve immünomodülatör aktiviteleri yoluyla beyin hasarı sırasında aktive olan birçok zararlı sürece karşı koyma yeteneğidir 10,11,12. Ayrıca, ODN, nörojenezi ve nöronal plastisiteyi teşvik ederek inmenin akut fazının ötesine geçebilir9. Peptitlerin veya analoglarının terapötik ajanlar olarak potansiyel klinik uygulamaları için, kan dolaşımındaki hızlı bozulmayı önlemek ve ilk geçiş etkisini en aza indirmek için optimal bir uygulama yolunun seçilmesi çok önemlidir. Çeşitli uygulama stratejileri arasında, intranazal (IN) uygulama, kan-beyin bariyerini (BBB) atlarken belirli biyoaktif moleküllerin beyne doğrudan verilmesine izin veren, umut verici bir non-invaziv alternatif olarak ortaya çıkmıştır13,14,15. Bu yol, invaziv stereotaksik enjeksiyonlara olan ihtiyacı ortadan kaldırır ve periferik organlara kıyasla beyin biyodağılımını artırır. Örneğin, hipofiz adenilat siklaz aktive edici polipeptit (PACAP), intravenöz enjeksiyona kıyasla IN damlatma ile verildiğinde beyin alımında ve nöroproteksiyonda daha fazla etkinlik göstermiştir, inme modellerinde enfarktüs hacmini önemli ölçüde azaltır ve fonksiyonel iyileşmeyi iyileştirir9.

IN uygulaması, BBB'yi atlayarak terapötik ajanları doğrudan beyne iletmek için minimal invaziv ve etkili bir teknik olmasına rağmen, etkinliği, uygulanan doz ve toplam hacim dahil olmak üzere çeşitli pratik parametrelere bağlı kalmaktadır. Kemirgenlerde, gastrointestinal sisteme aspirasyon veya taşmayı önlemek için önerilen hacim tipik olarak burun deliği başına 10 ila 25 μL arasında değişir16,17. Nazal alımın etkinliği ayrıca hayvanın boyutu, burun boşluğu yüzey alanı, mukosiliyer klerens ve lipofiliklik ve moleküler ağırlık18,19 gibi bileşik özelliklerden de etkilenir. Klinik öncesi modellerde tekrarlanabilirliği ve translasyonel uygunluğu sağlamak için protokol tasarımı sırasında bu kısıtlamalar dikkate alınmalıdır.

Bir in vivo çalışma, düşük dozlarda ODN'nin intraserebroventriküler (ICV) enjeksiyonunun, özellikle MPTP ile tedavi edilen farelerde dopaminerjik nöronların dejenerasyonunu önleyerek önemli nöroprotektif etkiler sağladığını göstermiştir8. Bu çalışma, beyne nöroprotektif peptit analogu iletmek için ICV enjeksiyonuna non-invaziv bir alternatif olarak ODN analogu olan siklo(1-8)OP'nin in uygulamasının fizibilitesini ve etkinliğini değerlendirmeyi, özellikle bu yolun dopaminerjik nöronal kaybı önleyip önleyemeyeceğini ve iyi bilinen bir PD modeli olan MPTP ile tedavi edilen farelerde motor sonuçları iyileştirip iyileştiremeyeceğini belirlemeyi amaçlamaktadır.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

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

Tüm deneyler Amerikan Veteriner Hekimler Birliği yönergelerini takip etti ve Pasteur Enstitüsü Tıbbi Etik Komitesi tarafından onaylandı (onay numarası: FST/LNFP/Pro 160220). On haftalık C57BL / 6J erkek fareler, Tunus Pasteur Enstitüsü'nden elde edildi. Fareler, 12 saatlik aydınlık / karanlık döngüsüne sahip sıcaklık kontrollü bir odada (21 ° C ± 1 ° C) kafes başına üç kez barındırıldı ve 1 haftalık iklimlendirme için yiyecek ve suya ücretsiz erişim sağlandı. Kullanılan reaktiflerin ve ekipmanın ayrıntıları Malzeme Tablosunda listelenmiştir.

1. Tedavi prosedürü

  1. Hayvanları dört gruba ayırın: sahte (n = 9), MPTP- (n = 9), siklo (1-8) OP- (n = 9) ve MPTP + siklo (1-8) OP ile tedavi edilmiş (n = 9).
  2. Tedavinin ilk gününde (D0) 2 saatlik aralıklarla 100 μL% 0.9 NaCl içinde üç intraperitoneal (IP) MPTP (20 mg / kg b.w.) uygulayın. Son MPTP enjeksiyonundan 1 saat sonra, 10 μL intranazal (IN) siklo (1-8) OP (10 ng) veya salin uygulayın.
  3. Kontrol hayvanlarına siklo (1-8) OP olsun ya da olmasın MPTP yerine salin enjekte edin (Şekil 1).
  4. Yedinci günde (D7), fareleri silindir testine tabi tutun. Daha sonra, bir IP pentobarbital enjeksiyonu kullanarak fareleri derinlemesine uyuşturun ve gerçek zamanlı PCR ve biyokimyasal analizler için beyin toplamak üzere onları feda edin (kurumsal olarak onaylanmış protokolleri izleyerek)20 (Şekil 2).

2. Enjeksiyon prosedürü

  1. İntraperitoneal enjeksiyon
    1. Fareyi dikkatlice konumlandırın ve işlem sırasında başını hareketsiz hale getirin.
    2. Organların yerçekimi ile doğal olarak kaymasına izin vermek için fareyi baş aşağı doğru yönlendirin ve iğne ile herhangi bir teması en aza indirin.
    3. İğneyi alt karın bölgesine 45 derecelik bir açıyla yerleştirin.
    4. Aynı tarafa, her enjeksiyon arasında 2 saatlik bir aralıkla üç adet 100 μL enjeksiyon uygulayın, hepsi aynı gün gerçekleştirilir.
    5. Sahte ve siklo (1-8) OP grupları için% 0.9 salin veya MPTP ve MPTP + siklo (1-8) OP grupları için MPTP çözeltisi (20 mg / kg b.w.) enjekte edin.
  2. Burun içi uygulama
    NOT: Seçilen doz (10 ng), ODN8'in ICV uygulamasının nöroprotektif etkinliğini gösteren önceki bir çalışmaya dayanıyordu. Toplam 10 μL hacim ve damlacık boyutu (burun deliği başına 5 μL) yerleşik IN uygulama protokollerinegöre seçildi 18,21. Bu hacim, fare burun boşluğunun ortalama kapasitesinin (0,032cm3) oldukça altındadır, böylece burun deliği tıkanıklığı veya boğulma riskini en aza indirir ve güvenli ve verimli burun emilimini sağlar22.
    1. Fareyi boynunun tırnağından sıkıca tutun ve kafa hareketini en aza indirirken hassas dozlamayı kolaylaştırmak için burnunun yukarı doğru yönlendirildiğinden emin olun.
    2. Hayvanı, ventral tarafı tavana bakacak ve boynu yere paralel olacak şekilde ters çevirin. Dikey veya yatay hareketi önleyerek farenin kafasının güvenli bir şekilde hareketsiz kaldığından emin olun.
    3. Pipet ucunu farenin burun deliği ile hizalayın ve küçük bir damlacık oluşturmak için pistona yavaşça bastırın.
    4. Farenin burun deliklerinin her birinin yanına 5 μL (hacmin yarısı) bir damlacık yerleştirin.
    5. Farenin çözeltiyi doğal olarak solumasına izin verin.
    6. MPTP + siklo (1-8) OP ve siklo (1-8) OP grupları için uygulanan 10 μL siklo (1-8) OP (10 ng) ile tutarlı dozlama sağlamak için bu adımları tekrarlayın.
    7. İşlem boyunca farenin ağzını dikkatlice gözlemleyin. Ağızda sıvı bulunması, eksik burun emilimini gösterebilir. Bu, uygun olmayan damlacık boyutu, hızlı uygulama veya yetersiz solumadan kaynaklanabilir ve solüsyonun nazofarenkste birikmesine ve ardından ağızdan çıkmasına izin verebilir.
    8. Gerekirse damlacık boyutunu azaltarak ve ek hacimler uygulamadan önce inhalasyon için yeterli zaman sağlayarak bu riski en aza indirin.
    9. Aşırı hacmi önlemek için hemen ek bir doz uygulamaktan kaçının.
    10. Yanlış yerleştirilmiş dozları belgeleyin ve dışarı atılan sıvıları dikkatlice not edin.
    11. Daha fazla uygulamaya devam etmeden önce her farenin her damlayı (burun deliği başına bir tane) tamamen soluduğundan emin olun.
    12. Metilen mavisi çözeltisinin bir IN enjeksiyonu gerçekleştirerek koku alma ampulünün doğru hedeflendiğini onaylayın.
    13. Mavi rengin birikmesini ve yayılmasını görsel olarak inceleyerek doğruluğu değerlendirin.

3. Silindir testi

  1. Masanın ortasına yerleştirilmiş 20 cm yüksekliğinde ve 15 cm çapında şeffaf bir silindir kullanın.
  2. Çevresel aydınlatma etkilerini en aza indirmek için silindirin etrafına (4-8 cm uzakta) üç siyah karton panel yerleştirin. Video kaydı için silindirin bir tarafını açık bırakın.
  3. Tam görünümünü yakalamak için kamerayı silindirden 40-60 cm uzağa ayarlayın.
  4. Fareyi silindire yerleştirin ve 5 dakika boyunca hemen kayda başlayın.
  5. Her fare testi tamamladıktan sonra, silindiri suyla temizleyin, kokuları gidermek için %70 etanol püskürtün ve bir sonraki fareyi test etmeden önce silerek kurulayın.
  6. Ayrıntılı gözleme izin vermek için kaydı yarı hızda oynatın.
  7. Keşif davranışını değerlendirmek için farenin pençelerini silindir duvarına doğru kaldırdığı her örneği sayın23.

4. Biyokimyasal deneyler için beyin dokusu ekstraktlarının hazırlanması

  1. Hayvanları pentobarbital (40 mg / kg, IP) ile uyuşturun ve ardından kafalarını dekapite edin (kurumsal olarak onaylanmış protokolleri izleyerek).
  2. Striatumu diseke edin ve lizis tamponu (% 1 Triton X-100, 50 mM Tris-HCl, 10 mM EDTA) kullanarak doku gramı başına 2 mL TBS'de homojenize edin.
  3. Santrifüj 14.000 × g'da 4 °C'de 15 dakika boyunca homojenize olur.
  4. Biuret kolorimetrik belirleme kitini kullanarak protein konsantrasyonunu ölçün ve daha sonraki analizler için alikotları -20 ° C'de saklayın.

5. Hücre içi ROS oluşumunun ölçülmesi

  1. Beyin dokusu ekstraktını 10 μM DCFH2-DA ile 37 ° C'de karanlıkta 30 dakika inkübe edin.
  2. Süpernatanı çıkarın ve PBS (0.1 M, pH 7.4, 37 °C) ile iki kez yıkayın.
  3. 485 nm'lik bir uyarma dalga boyunda ve 538 nm'lik bir emisyon dalga boyunda bir mikroplaka okuyucu kullanarak floresansı ölçün.

6. Oksidatif stres belirteçlerinin ölçümü

  1. Malondialdehit
    1. 20 μL numuneyi (~ 50 μg protein) 125 μL %20 TCA ve 50 μL %0.67 TBA ile karıştırın.
    2. 95 °C'de 30 dakika inkübe edin, ardından 4 °C'de hızla soğutun.
    3. 800 μL bütanol, girdap ve 3000 × g'da 4 ° C'de 10 dakika boyunca santrifüj ekleyin.
    4. 532 nm'de absorbansı ölçün ve sönme katsayısını (1.65 × 105 M-1 cm-1) kullanarak MDA seviyelerini hesaplayın.
  2. Protein karbonil ölçümü
    1. 200 μL DNPH'yi 50 μL protein örneği ile karıştırın ve 1 saat inkübe edin.
    2. 250 μL %20 TCA ekleyin ve buz üzerinde 10 dakika soğutun.
    3. 3000 × g'da 4 °C'de 10 dakika santrifüjleyin ve peleti %10 TCA ile, ardından etanol: etil asetat (h/h) ile yıkayın.
    4. Peleti 250 μL 6 M guanidin hidroklorür içinde yeniden süspanse edin ve 370 nm'de absorbansı ölçün.
    5. Sönme katsayısını (22.000 M-1 cm-1)24 kullanarak PCO seviyelerini hesaplayın.

7. Antioksidan enzim aktivitelerinin ölçülmesi

  1. Süperoksit dismutaz testi
    1. Numuneyi (~ 50 μg) sığır katalazı (0.4 U / L), DL-epinefrin (5 mg / mL) ve Na2CO3 / NaHCO3 tamponu (62.5 mM, pH 10.2) ile inkübe edin.
    2. 480 nm'de epinefrin oksidasyonunu 300 s boyunca 60 s aralıklarla bir spektrofotometre kullanarak ölçün25.
  2. Katalaz tahlili
    1. Numuneyi PBS'de 90 mM H2O2 ile karıştırın.
    2. 240 nm'deH2O2absorbansındaki azalmayı 30 saniye aralıklarla 3 dakika boyunca izleyin.
    3. Sönme katsayısını (40 M-1 cm-1) kullanarak CAT aktivitesini hesaplayın.

8. Gerçek zamanlı PCR analizi

  1. Asit guanidinyum tiyosiyanat-fenol-kloroform yöntemini kullanarak fare striatumundan toplam RNA'yı çıkarın.
  2. Genomik DNA'yı çıkarmak ve 260 nm'de RNA konsantrasyonunu ölçmek için RNA'yı DNaz I ile tedavi edin.
  3. Tek adımlı Q-RT PCR kiti ile 1 μg toplam RNA kullanarak kantitatif RT-PCR gerçekleştirin.
  4. cDNA'yı SYBR Green PCR Master Mix ve primerlerle amplifiye edin (Tablo 1).
  5. Dahili kontrol26 olarak GAPDH ile 2−ΔΔCt yöntemini kullanarak nispi cDNA seviyelerini hesaplayın.

9. İstatistiksel analiz

  1. GraphPad yazılımını kullanarak istatistiksel analizler yapın.
  2. Tekli karşılaştırmalar için Student'ın t-testini kullanın. Çoklu karşılaştırmalar için, tek yönlü veya iki yönlü ANOVA ve ardından uygun şekilde Bonferroni'nin post hoc testini kullanın. Her durumda, 0,05 veya daha düşük bir P değerini istatistiksel olarak anlamlı olarak kabul edin.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

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

MPTP uygulamasından sonra, fareler, yüksek ve sert bir Straub kuyruğu, piloereksiyon, hareketsizlik ve omurga eğriliği gibi postüral anormallikler dahil olmak üzere karakteristik Parkinson semptomları gösterdi ve MPTP modelinin başarılı bir şekilde kurulduğunu doğruladı (Şekil 3). Enjeksiyondan 10 dakika sonra feda edilen farelerle metilen mavisi kullanılarak IN iletiminin doğrulanması, hedeflenen koku soğanı ve beyin bölgelerinde etkili boya dağılımı gösterdi ve bu yöntemin...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

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

Önceki çalışmalar, ODN'nin ICV uygulamasının, nigrostriatal dopaminerjik nöronların MPTP ile indüklenen dejenerasyonuna, oksidatif hasara ve nöroinflamasyona karşı koyduğunu göstermiştir8. Mevcut araştırma, C57BL / 6J fareleri kullanılarak in vivo PD modelinde MPTP'nin neden olduğu motor bozuklukları, oksidatif hasarı ve nörotoksisiteyi önlemek için ODN analogu siklo (1-8) OP'nin IN uygulamasının etkinliğini değerlendirdi.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

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

Yazarlar, bu makalede bildirilen çalışmayı etkilemiş gibi görünebilecek bilinen hiçbir rekabet eden mali çıkarları veya kişisel ilişkileri olmadığını beyan ederler.

Teşekkürler

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

Bu çalışma, Nörofizyoloji, Hücresel Fizyopatoloji ve Biyomoleküllerin Değerlendirilmesi Laboratuvarı, LR18ES03, NorDiC Inserm U1239, Fransa-Tunus CMCU-Campus France/PHC Utique 24G0807/50283RD değişim programı (Olfa Masmoudi-Kouki ve Jérôme Leprince'e), Programme Horizon-Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) PsyCoMed Hibe sözleşmesi ID: 101086247 ve Avrupa Birliği'nin Horizon 2020 araştırma ve inovasyon programı tarafından Marie Skłodowska Curie hibe sözleşmesi No kapsamında desteklenmiştir. 101034329.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
2', 7'-Diklorofloresin DCFH2-DASigma Aldrich064M4008V
Bio-Rad spektrofotometre Bio-Rad Laboratuvarları, Philadelphia, Pensilvanya, ABD
bütanol
Kamera
Sığır karaciğerinden elde edilen katalazSIGMA yaşam bilimleriSLBZ7596
siklo(1-8)OPINSERM U1239 Kuzey DiC, Rouen
Silindir testi (dereceli beher)
DNPH 
EDTA artıThermo Scientic 11836714
Etanol %70
Etanol-etilasetat çözeltisi
GraphPad yazılımı La Jolla, Kaliforniya, ABD
Guanidin hidroklorürGeneON5CCAE310 Serisi
H2O2 İlaçAEQ10101-D
İnsülin şırıngası 2ml
L-epinefrin MP Biyomedikal151065
Metilen mavi Thermo Scientific Kimyasallar10455081
Mikropipet 
Mikroplaka okuyucu Synergy LX-AgilentSinerji LX-Agilent
MPTP (MPTP)MedChemExpressHY-15608
MPTP (MPTP)
Na2CO3/NaHCO3 buffer 
NaCl 0.9
tek adımlı Q-RT PCR kit New England Biyolaboratuvarları
Pentobarbital Sigma Aldrich
Synergy LX Nanodrop 2000 spektrofotometre Biotek Gilent
Tiyobarbitürik asit (TBA, 0.67%) LOBA CHEMIE PVT. LTD. ŞTİ.626500025
Ipuç -ları
Trikloroasetik asit (TCA, %20)Sisco Araştırma laboratuvarları SRL6740608
Tri-Reaktif Sigma AldrichMFCD00213058
Tris-HClThermo Scientic J22638. K2
Triton X-100Thermo Scientic A16046.AE

Kaynaklar

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

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

ntranazal UygulamaKan Beyin BariyeriMPTP Fare ModeliAstrosit PeptidiKaspaz 3 EkspresyonuAntioksidan Enzim AktivitesiReaktif Oksijen T rleri
Video yakında

İlgili makaleler