Стабилизација митохондријалне мембране од полисахарида Ангелица Синенсис код мишје апластичне анемије

Контакт: Аудреи Ху Вхатсапп/хп: 0086 13880143964 Е-пошта:audrey.hu@wecistanche.com

Апстрактан

Да би се истражио механизам стабилизације митохондријалне мембране полисахаридом Ангелица Синенсис (АСП) код мишје апластичне анемије (АА) ИЦР мишеви су насумично подељени у контролу. Групе третиране АА и АСП Мишеви из АА групе су третирани са 60Цо И и интраперитонеалним ињекцијама циклофосфамида и хлорамфеникола. Контролне животиње су третиране оловним заштитним зрачењем и ињекцијом сланог раствора. Третирани АА мишеви су храњени са АСП током 2 недеље. Митохондријална ултраструктура коштане сржи уочена је трансмисијском електронском микроскопијом, а трансмембрански потенцијал ћелија са језгром коштане сржи (БМНЦ) испитиван је флуоресцентном спектрофотометријом. Садржај Цок и МДХ медијума је такође проучаван у три групе. Митохондријски број и трансмембрански потенцијал БМНЦ у коштаној сржи смањени су у АА групи у поређењу са контролном групом, али побољшани у групи третираној АСП у поређењу са група АА. Комплетно цепање митохондрија у групи третираној АСП је значајно одложено (П< 0.05)="" as="" compared="" to="" the="" aa="" group.="" we="" conclude="" that="" asp="" might="" improve="" mitochondrial="" membrane="" stabilization,="" and="" suppress="" the="" downregulation="" of="" transmembrane="" potential="" and="" apoptosis="" of="" bmnc="" in="">

Кључне речи: апластична анемија, полисахарид Ангелица Синенсис, митохондрије, мембрански потенцијал, ИЦР мишеви

екстракт цистанцхе: подстиче формирање костију и повећава густину костију

Позадина

Апластична анемија (АА) је поремећај крви у коме су коштана срж и повезане крвне матичне ћелије оштећене што узрокује недостатак црвених крвних зрнаца, белих крвних зрнаца и тромбоцита. Ови недостаци су појединачно познати као анемија, леукопенија и тромбоцитопенија, респективно, и заједнички познати као панцитопенија. Изложеност хемикалијама, лековима, зрачењу, радиоактивним материјалима, уређајима који производе зрачење, инфекцијама. имунолошка болест, наследство (у 50 одсто случајева) и непозната етиологија такође могу довести до развоја АА.

Сматра се да су митохондрије „електране ћелије“ јер производе аденозин трифосфат (АТП) систематским издвајањем енергије из молекула хранљивих материја (супстрата)[1]. Штавише, мтДНК се реплицира са великом стопом мутација јер јој недостају заштитни хистони и ефикасан систем за поправку ДНК. Мутације у мтДНК су повезане са хематолошким обољењима као што су стечена сидеробластна анемија, мијелодиспластични синдроми и стечени АА [2-4]. Наша претходна студија 5] показала је да функционално оштећење митохондријалног респираторног ланца изазвано мутацијама може бити укључено у хематопоетску инсуфицијенцију код пацијената са АА. Без обзира на морфолошке карактеристике завршне ћелијске смрти (апоптотичне, некротичне, аутофагичне или митотичке), пермеабилизација митохондријалне мембране (ММП) је често одлучујући догађај између преживљавања и смрти [6]

Према традиционалној кинеској медицини, Ангелица Синенсис помаже у обједињавању крви и унапређењу њене циркулације [7]. Недавна истраживања су показала да екстракти Ангелице Синенсис имају антиоксидативно и неуропротективно дејство [8,9]. Међутим, антиоксидативна функција АСП остаје нејасна. Ова студија је испитала рано оштећење ћелија користећи временску криву лизе митохондрија и ефекат стабилизације митохондријалне мембране АСП у АА.

Цистанцхе додатак повећава густину костију и подстиче формирање костију

Материјали и методе

Груписање животиња

Здраве ИЦР мушке мишеве, тежине 18-22 г, старости 6-8 недеља, обезбедио је Центар за експерименталне животиње Универзитета Шандонг (Кина). Животиње су биле смештене у топлом, тихом окружењу са слободним приступом храни и води. и аклиматизован недељу дана пре почетка експеримената.

Мишеви су насумично подељени у три групе: нормалну групу, АА групу и третирану групу, респективно. Модел апластичне анемије је генерисан као што је претходно описано [10].

Укратко, мишеви су озрачени са 2.0Ги 60Цои, а затим третирани дневним интраперитонеалним ињекцијама од 40 мг/кг/дан циклофосфамида и 50 мг/кг/дан хлорамфеникола током наредна три дана. Третирана група је интрагастрично храњена са АСП (200 мг/кг/д, према Кинеском медицинском речнику). Контролна група и мишеви групе АА су интрагастрично храњени исхраном са физиолошким раствором (10 мл/кг/д). Штавише, сви мишеви су добили стандардну исхрану током студије. Након третмана са АСП или физиолошким раствором током 2 недеље, мишеви су жртвовани дислокацијом грлића материце.

Хематолошки преглед

Узорци репне крви из три групе су прикупљени првог и четрнаестог дана, респективно. ВБЦ и тромбоцити су избројани у узорцима периферне крви и одређени су нивои Хб. По завршетку експеримената, мишеви су жртвовани и припремљени су размази фемура за диференцијално бројање ћелија са језгром коштане сржи (БМНЦ) (Слика 1).

Пренос електронска микроскопија

Феморална срж је размазана и исечена на ултратанке делове. Митохондрије хематопоетских ћелија у феморалној сржи анализиране су и избројане трансмисијском електронском микроскопијом (ЈЕМ-2000ЕКС, Јапан) у 50 видних поља.

Крива времена лизе митохондрија

Митохондрије су екстраховане из мишјих БМНЦ у складу са протоколом произвођача комплета за изолацију митохондрија (Пиерце Биотецхнологи Инц., САД). Концентрација моноамин оксидазе(МАО) указује на концентрацију митохондрија и одређена је коришћењем 200У/мл митохондријалних суспензија из 20 серумских култура, у року од 12 сати у различитим временским тачкама (интервали од 30 мин). Одређен је и садржај цитокром оксидазе (Цок) и малат дехидрогеназе (МДХ) у медијуму. Анализа вршног времена митохондријалне мембране и криве концентрација-време специфичних ензима за матрикс показала је степен лизе митохондријалне мембране.

Потенцијал митохондријалне мембране

Након пре-инкубације са МАО или АСП, изоловани митохондрији из три групе су ресуспендовани у 0.5 мл физиолошког раствора пуферованог фосфатом (Вухан Бостер Биотецхнологи, Лтд., Кина) и 10 ул радног раствора родамина 123 ( Сигма-Алдрицх, УСА) је додата и инкубирана на 37 степени Ц у 5 процената ЦО2 током 15 мин Потенцијал митохондријалне мембране је анализиран проточном цитометријом коришћењем таласне дужине ексцитације од 490 нм и таласне дужине емисије од 520 нм.

Статистичка анализа

Статистичка анализа је извршена коришћењем софтвера СПСС 19.0. Подаци су изражени као средње вредности и стандардне девијације. Студентов т-тест је коришћен за поређење различитих група. П < 0.05="" се="" сматрало="" статистички="">

цистанцхе херб: за бољи квалитет костију

Резултати

Број периферне крви и БМЦ

Користећи потпуно аутоматски анализатор крвних ћелија, утврђено је да је број ћелија периферне крви и БМЦ код АА мишева значајно смањен (П<0.05), indicating="" that="" the="" aa="" mouse="" model="" was="" successfully="" established="" (table="">

Ултраструктура митохондрија код мишева са апластичном анемијом

Трансмисиона електронска микроскопија коштане сржи АА мишева показала је да се ултраструктура митохондрија значајно побољшала са АСП у третираној групи (табела 2 и слика 1), што указује да АСП стабилизује митохондрије код АА мишева. Величина и облик митохондрија контролне групе су били нормални. У супротности. митохондрије АА групе су имале увећане глобуларне структуре, заједно са прекидом или нестанком криста (слика 1А-Ц).

Потенцијал митохондријалне мембране (ММП) код мишева са апластичном анемијом

Пошто је трансмисиона електронска микроскопија открила оштећење митохондрија, одредили смо ефекат АСП на ММП код АА мишева мерењем релативних разлика у флуоресценцији Рх 123 између три групе помоћу флуоресцентног спектрофотометра.

Резултати су показали да је Рх 123 флуоресценција ћелија коштане сржи у АА групи (19,6±3,03) била нижа од оне у контролној групи (31,7±2,59, П<0.0). however,="" the="" rh="" 123="" fluorescence="" of="" the="" asp-treated="" aa="" group="" was="" higher="" than="" that="" in="" the="" aa="" group=""><0.0i)(table 2="" and="" figure="" 2),="" indicating="" that="" asp="" facilitated="" the="" recovery="" of="" the="" mmp="" in="" aa="">

Крива времена митохондријалне лизе раног оштећења ћелија

У контролној групи, садржају митохондријске ин витро културе Цок и МДХ требало је 3,5 сата да достигне максимум. Садржај МАО у култури није се значајно мењао током времена, али се садржај ЦОКС и МДХ постепено повећавао током времена, достижући врхунац, а затим постепено опадајући. Дакле, комплетном митохондријском садржају који ослобађају ћелије било је потребно око 3,5 сата да достигне врхунац цепања.

Пикови ЦОКС и МДХ у АА групи су се појавили на 1,5 сати, 1,375У/, 36,732У/л, респективно. Пикови ЦОКС и МДХ у третираној групи појавили су се на 5,5 сати, 6,5 сати, 1,341У/л, 33,994У/, респективно. За статистичку анализу коришћена су два скупа података у свакој временској тачки. Након 1,5 сата, нивои ЦОКС и МДХ у АА групи су били значајно виши него у третираној групи (П < 0.05).="" због="" тога="" је="" потпуно="" митохондријално="" цепање="" у="" серуму="" значајно="" одложено="" након="" додавања="" асп="" (п="">< 0,05),="" са="" благим="" смањењем="" пика="" (слика="">

Дискусија

Апластична анемија (АА) је синдром затајења коштане сржи који карактерише периферна панцитопенија и хипоплазија сржи. Мутације и нестабилност мтДНК су демонстриране код неколико болести. Дисфункција митохондрија и смањење броја митохондрија могу довести до смањења мтДНК. Утврђено је да се стечене делеције мтДНК у хематопоетском одељку јављају код тешке панцитопеније и ретикулоцитопеније [11]. На основу нашег претходног истраживања [5], испитали смо да ли АСП може да стабилизује митохондријалну мембрану АА мишева.

Комплекс полисахарида и гвожђа Ангелица Синенсис (АПИЦ) не само да има супериорни терапеутски ефекат на ИДА, већ и на допуну крви и подстицање циркулације крви [12]. АСП може бити користан за лечење болести изазваних прекомерном експресијом хепцидина спречавањем Јанус-киназе (ЈАК), сина мајки, против екстрацелуларних декапентаплегичних (СМАД) и 1 сигналом регулисаних киназа (ЕРК) за смањење експресије хепцидина код ИДА пацова [13]. ]. Кин Ј је открио да АСП може да побољша синтезу протеогликана (ПГ) хондроцита у моделу ОА пацова ин виво и ИЛ-1Б-стимулисаним хондроцитима ин витро промовишући експресију агрекана и ГТ укључених у синтезу ПГ [14].

У нашој студији, АА модел миша индукован је комбинацијом ацетил фенилхидразина, рендгенских зрака и циклофосфамида. АА мишеви су показали статистички значајно смањење леукоцита у периферној крви, Хб и тромбоцита (Табела 1) и озбиљно смањење ћелија хумералне сржи и прогениторних ћелија које се налазе у сржи, што су клиничке карактеристике АА. АА мишеви третирани АСП показали су прогресивно повећање БМ ћелија у поређењу са АА групом. Поред тога, утицао је и на број митохондрија у хематопоетским ћелијама. АСП је довео до значајно већег броја митохондрија у третираној групи у поређењу са АА групом (Слика 1). Ови резултати су показали да АСП може да подстакне пролиферацију ћелија са језгром сржи, повећа број митохондрија и стабилизује митохондријалну мембрану код АА мишева.

Повреда митохондрија се одражава оштећењем мтДНК и падом нивоа транскрипата мтРНК, синтезе протеина и функције митохондрија, што може довести до смањења ћелијске енергије, поремећаја ћелијске сигнализације и ометања ћелијске диференцијације и апоптозе. Штавише, дефицитарна митохондријска производња АТП-а може да подстакне хромозомску нестабилност[15]. Пошто мтДНК кодира компоненте четири од пет митохондријалних респираторних комплекса, промене у мтДНК доводе до митохондријалне болести [16-18]. Осим митохондријалне болести, мутације у мтДНК су повезане са раком, дијабетесом. кардиоваскуларне болести. неуродегенеративних поремећаја, хематолошких обољења као што је леукемија као и нормалног процеса старења [19]. Важно је да мутације мтДНК, као и смањење броја копија мтДНК, могу бити патогене [20, 21]. Разумевање ћелијских механизама за одржавање интегритета мтДНК и броја копија је од највеће важности јер може да обезбеди мете за клиничке интервенције усмерене на превенцију и лечење хематолошких болести као што је АА. Ови фактори такође могу довести до смањеног метаболизма енергије, што ће утицати на самообнављање и диференцијацију хематопоетских матичних ћелија.

Налази ове студије показују да АСП може побољшати ултраструктуру митохондрија и потиснути смањење трансмембранског потенцијала и апоптозу мијелоидних елемената како би се излечио отказивање коштане сржи.

Екстракт цистанцхе & цистанцхе: пристоји костима

Референце

1 Цхиннери ПФ, Сцхон ЕА. Митохондрије. Ј Неурол Неуросург Псицхиатри 2003, 74: 1188-1199.

2. Гаттерманн Н. Митохондријалне ДНК мутације у хематопоетском систему. Леукемиа 2004,18:18-22.

3. Гаттерманн Н, Ретзлафф С, Ванг ИЛ, ет ал. Хетероплазматске тачкасте мутације митохондријалне ДНК које утичу на подјединицу И цитохром ц оксидазе код два пацијента са стеченом идиопатском сидеробластичном анемијом. Блоод 1997,90:4961-4972.

Ким ХР, Схин МГ, Ким МЈ, ет ал. Митохондријски

4 . ДНК аберације ћелија коштане сржи пацијената са апластичном анемијом. Кореан Мед Сци 2008, 23:1062-1067. Кс Цуи, ЈО Ванг, ЗГ Цаи, ет ал. Комплетан низ

5. анализа митохондријалне ДНК и дужине теломера код апластичне анемије.Инт Ј Мол Мед 2014.34:1309-1314.

6. Цхиу ТЛ, Су ЦЦ. Тансхиноне ИА индукује апоптозу у ћелијама А549 рака плућа код људи кроз индукцију реактивних врста кисеоника и смањење потенцијала митохондријалне мембране. Инт Ј Мол Мед 2010,25:231-236.

7. Лиу ПЈ. Хсиех ВТ. Хуанг СХ, ет ал. Хематопоетски ефекат полисахарида растворљивих у води из Ангелица Синенсис на мишеве са акутним губитком крви. Екп Хематол 2010, 38: 437-445.

8. Куанг Кс, Иао И, Ду ЈР, ет ал. Неуропротективна улога 8Ф З-лигустилида против исхемијске повреде предњег мозга код ИЦР мишева. Браин Рес 2006,1102:145-153.

9. Ксин Ј.Зханг Ј. Ианг И, ет ал. Ради Ангелица Синенсис која садржи компоненту З-лигустилид промовише неурогенезу одраслих да посредује у опоравку од когнитивног оштећења Цурр Неуровасц Рес 203, 10:304-315.

10. Цхен ИФ, Ву ЗМ, Ксие Ц, ет ал. Ниво експресије ИЛ-6 који луче стромалне ћелије коштане сржи код мишева са апластичном анемијом.ИСРН Хематол 2013:986219.

11. Хатфилл СЈ, ЛаЦоцк ЦЈ, Лаубсцхер Р, ет ал. Ароле за митохондријску ДНК у патогенези мијелодисплазије изазване зрачењем и секундарне леукемије. Леук Рес 1993,17:907-913.

12. Ванг ПП, Зханг И, Даи ЛК, ет ал. Ефекат полисахаридног комплекса Ангелица Синенсис на анемију због недостатка гвожђа код пацова. Цхин Ј Интегр Мед 2007, 13:297-300.

13. Зханг И, Цхенг И, Ванг Н, ет ал. Дејство ЈАК, СМАД и ЕРК сигналних путева на супресију хепцидина полисахаридима из Ангелица Синенсис код пацова са анемијом због недостатка гвожђа. Функција хране2014.5: 1381-1388.

14. Кин Ј, Лиу ИС, Лиу Ј, ет ал. Ефекат полисахарида Ангелица Синенсис на остеоартритис ин виво и ин витро: могући механизам за промовисање синтезе протеогликана. Евид Басед Цомплемент Алтернат Мед 2013,79476.

15. Гаттерманн Н. Митохондријалне ДНК мутације у хематопоетском систему. Леукемиа 2004,18:18-22.

16. Холт ИЈ, Хардинг АЕ, Морган-Хугхес ЈА. Делеције мишићне митохондријалне ДНК код пацијената са митохондријалним миопатијама. Натуре 1988, 331:717-719.

17. Лестиенне П, Понсот Г Кеарнс-Саире синдром са делецијом мишићне митохондријалне ДНК. Ланцет 1988, 1:885.

18. Валлаце ДЦ, Сингх Г, Лотт МТ, ет ал. Мутација митохондријалне ДНК повезана са Леберовом наследном оптичком неуропатијом.Сциенце 1988,242:1427-1430.

19. Валлаце ДЦ. Митохондријална парадигма метаболичких и дегенеративних болести, старења и рака: зора за еволуциону медицину. Анну Рев Генет 2005, 39: 359-407.

20. Цлаи Монтиер ЛЛ, Денг ЈЈ, Баи И. Број је важан: контрола броја копија митохондријалне ДНК сисара. Ј Генет Геномицс 2009,36:125-131.

21. Ротиг А, Поултон Ј. Генетски узроци исцрпљивања митохондријске ДНК код људи. Биоцхим Биопхис Ацта 2009,1792:1103-1108.

екстракт цистанцхе: подстиче формирање костију и повећава густину костију