エキナコシドは神経変性疾患を治療します：パーキンソン病
Mar 05, 2022
パートⅡ：MPTP誘発PDマウスにおけるエキナコシドの神経保護効果と関連メカニズム
この論文の目的は、神経保護効果とそれに関連するメカニズムを探求することです。エキナコシド（ECH）1-メチル-4-フェニル-1、2,3、6-テトラヒドロピリジン（MPTP）誘導パーキンソン病（PD）マウス。 MPTPによって誘発されたパーキンソン病のマウスと、さまざまなグループのマウスの神経行動を観察しました。 次に、免疫組織化学とウエスタンブロット分析を採用して、黒質（SN）におけるチロシンヒドロキシラーゼ（TH）とα-シヌクレインの発現を測定します。 脳内のドーパミン（DA）およびその他の神経伝達物質の含有量は、高速液体クロマトグラフィーによって検出されます。 各グループのマウスのSNにおける神経成長因子および炎症性因子の発現は、定量的ポリメラーゼ連鎖反応によって測定されます。 最後に、各グループの酸化ストレス関連パラメータの発現が測定されます。 このプロセスを通じて、中用量および高用量のECHにおけるマウスの棒のぼり時間（エキナコシド) グループが大幅に削減されます（P<0.01) compared="" with="" the="" model="" group,="" the="" rotarod="" staying="" time,="" as="" well="" as="" fore="" and="" hind-limb="" strides,="" shows="" a="" significant="">< 0.01),="" as="" does="" spontaneous=""><0.01). moreover,="" the="" expression="" levels="" of="" th,="" da,="" glial="" cell="" line-derived="" neurotrophic="" factor,="" and="" brain-derived="" neurotrophic="" factor="" in="" sn="" in="" mice="" show="" significant="" increases="" in="" these="" two=""><0.01). the="" content="" of="" superoxide="" dismutase,="" catalase,="" and="" glutathione="" peroxidase="" indicates="" significant="" increases="" in="" the="" low,="" moderate,="" and="" high-dose="" ech="">エキナコシド）グループ（P<0.01), and="" the="" content="" of="" mda="" was="" reduced=""><0.01).in the="" high-dose="" ech="">エキナコシド）グループでは、インターロイキン（IL）6と腫瘍壊死因子の発現が大幅に減少しています（P<0.01), while="" the="" expression="" of="" il-10="" shows="" a="" marked=""><0.01) alongside="" a="" decrease="" in="" the="" expression="" of="" α-synuclein=""><0.01). thus="" we="" concluded="" that="" ech="">エキナコシド）PDの神経行動学的症状を改善します（パーキンソン病) マウスとそれはまたTHとDAの発現を大幅に増加させます。 神経保護効果は、抗炎症作用および抗酸化作用と潜在的に相関し、神経成長因子の発現を促進し、α-シヌクレインの蓄積を減少させます。
キーワード：パーキンソン病、MPTP、エキナコシド、-シヌクレイン、酸化ストレス、神経保護、BDNF、GDNF、IL -6、TNF-、IL -10
MPTP誘発性PDの黒質におけるTHおよび-シヌクレインのタンパク質発現に対するECH（エキナコシド）の効果（パーキンソン病）マウス
MPTPグループのTHのタンパク質発現は、通常の生理食塩水グループのタンパク質発現よりも有意に低かった（P<0.01). the="" protein="" expressions="" of="" th="" in="" the="" em="" group,="" eh="" group,="" and="" the="" sl="" group="" were="" significantly="" higher="" than="" that="" in="" the="" mptp="" group=""><0.01). the="" protein="" expression="" of="" th="" in="" the="" eh="" group="" was="" significantly="" higher="" than="" that="" in="" el="" and="" em=""><0.01). compared="" with="" the="" sl="" group,="" the="" difference="" in="" the="" protein="" expression="" of="" th="" was="" not="" statistically="" significant="" (p="">0 .05）。 MPTPグループのα-シヌクレインのタンパク質発現は、通常の生理食塩水グループのそれよりも有意に高かった（P<0.01). the="" protein="" expressions="" of="" a-synuclein="" in="" the="" el="" group="" and="" em="" group="" were="" slightly="" lower="" than="" that="" in="" the="" mptp="" group,="" but="" the="" difference="" was="" of="" no="" statistical="" significance="" (p="">0 .05）。 MPTPグループと比較して、-シヌクレインのタンパク質発現はEHグループとSLグループで有意に減少し、その差は統計的に有意でした（P<0.01)(as illustrated="" in="" figure="">
図4エキナコシドによるMPTP誘発性PDマウスの黒質におけるTHのタンパク質発現の増加および黒質におけるα-シヌクレインのタンパク質発現の減少。**P< 0.0i,="" compared="" with="" the="" model="" group;=""><0.05,>< 0.0l,="" compared="" with="" the="" high-dose="">エキナコシドグループ。
ECH（エキナコシド）MPTP誘発性PDの黒質における酸化ストレス損傷を軽減しました（パーキンソン病）マウス
MPTPグループのCAT、GSH-Px、およびSODの含有量は、通常の生理食塩水グループの含有量よりも有意に低かった（P<0.05). the="" content="" of="" cat="" in="" el,="" em,="" and="" eh="" groups="" and="" sl="" groups="" was="" significantly="" higher="" than="" that="" in="" the="" mptp=""><0.01). the="" contents="" of="" cat,="" gsh-px,="" and="" sod="" in="" the="" eh="" group="" were="" all="" higher="" than="" those="" in="" em="" and="" el="" group=""><0.01). the="" differences="" in="" the="" contents="" were="" not="" statistically="" significant="" when="" compared="" with="" those="" in="" the="" sl="" group="" (p="">0 .05）（図5A-Cに示すように）。 MPTPグループのMDAの含有量は、通常の生理食塩水グループのそれよりも有意に高かった（P<0.01). the="" content="" of="" mda="" in="" el,="" em,="" eh,="" and="" sl="" groups="" decreased="" significantly="" compared="" with="" that="" in="" the="" mptp="" group=""><0.01). the="" reduction="" of="" the="" content="" of="" mda="" was="" more="" significant="" in="" the="" eh="" group="" than="" that="" in="" el="" and="" em="" group=""><0.01). there="" was="" no="" significant="" statistical="" significance="" in="" the="" eh="" group="" in="" the="" reduction="" of="" the="" mda="" content="" when="" compared="" with="" the="" sl="" group="" (p="">0 .05）（図5Dに示すように）。
図5の効果エキナコシドMPTP誘発PDマウスの中脳黒質の酸化ストレスに関する研究。 （A）CAT;（B）GSH-PX;（C）SOD;（D）MDA。*<0.05. **p=""><0.01, compared="" with="" the="" model="" group;="">< 0.01,="" compared="" with="" the="" high-dose="">エキナコシドグループ。
ECH（エキナコシド）MPTP誘発性PDの黒質におけるGDNFおよびBDNFのmRNA発現の増加（パーキンソン病）マウス
MPTPグループのGDNFとBDNFのmRNA発現は、通常の生理食塩水グループよりも有意に低かった（P<0.01). the="" mrna="" expressions="" of="" gdnf="" and="" bdnf="" in="" em,="" eh,="" and="" sl="" groups="" significantly="" increased="" compared="" with="" those="" in="" the="" mptp=""><0.01). the="" mrna="" expression="" of="" bdnf="" in="" the="" el="" group="" was="" also="" significantly="" higher="" than="" that="" in="" the="" mptp="" group="" (p=""><0.01). the="" mrna="" expressions="" of="" gdnf="" and="" bdnf="" in="" the="" eh="" group="" increased="" significantly="" compared="" with="" those="" in="" el="" and="" em="" group=""><0.01)(as shown="" in="" figure="">
図6MPTP誘発PDマウスの黒質におけるGDNFおよびBDNFのmRNA発現の増加エキナコシド。 （A）GDNF;（B）BDNE。* P<0.0i, compared="" with="" the="" model="" group;=""><0.0i, compared="" with="" the="" high-dose="">エキナコシドグループ。
ECH（エキナコシド）MPTP誘発性PDの黒質における炎症性因子のmRNA発現の低下（パーキンソン病）マウス
MPTPグループのIL-6のmRNA発現は、通常の生理食塩水グループと比較して有意に増加しました（P<0.01). the="" mrna="" expressions="" of="" il-6="" in="" em,="" eh,="" and="" sl="" groups="" significantly="" decreased="" compared="" with="" that="" in="" the="" mptp="" group="">< 0.01).="" the="" reduction="" of="" the="" mrna="" expression="" of="" il-6="" in="" the="" eh="" group="" was="" more="" significant="" than="" that="" in="" el="" and="" em="" groups="">< 0.01="" and="">< 0.05,="" respectively).="" there="" was="" no="" significant="" statistical="" difference="" compared="" with="" the="" sl="" group="" (p="">0 .05）（図7Aに示すように）。 MPTPグループのTNF-のmRNA発現は、通常の生理食塩水グループと比較して有意に増加しました（P<0.01). compared="" with="" the="" mptp="" group,="" the="" mrna="" expressions="" of="" tnf-α="" in="" the="" eh="" group="" and="" sl="" group="" significantly="" reduced=""><0.01). there="" was="" no="" statistical="" difference="" between="" the="" two="" groups="" (p="">{{0}}。05）（図7Bに示すように）。 MPTPグループのⅡ-10のmRNA発現は、通常の生理食塩水グループと比較して有意に減少しました（P <0.01）。 mptpグループと比較して、em、eh、およびslグループでのil=""><0.01). there="" was="" no="" statistical="" difference="" among="" the="" three="" groups="" (p="">0 .05）（図7Cに示されているように）。
図7MPTP誘発PDマウスの黒質における炎症性因子のmRNA発現の低下エキナコシド。 （A）IL {{0}};（B）TNF-a;（C）IL-I0。*<><0.0l,compared with="" the="" model="" group;=""><>< 0.0l,="" compared="" with="" the="" high-dose="">エキナコシドグループ。
討論
MPTPモデルは、SNおよび線条体のドーパミン作動性ニューロン経路を選択的に損傷し、PDの臨床症状のほとんどをシミュレートできるため、研究者によって広く使用されています（パーキンソン病）。 本研究では、MPTP誘発PD（パーキンソン病）モデルが最初に確立されました。 マウスの神経行動機能の詳細な評価を行うために、ポールテスト、自発的活動に従事する能力、歩行分析、ロータロッドテストなどの認められた神経行動評価方法が採用されました。 MPTPグループと比較して、EMおよびEHグループのマウスは、有意に短い棒のぼり時間、有意に長いローラー滞留時間、および有意に長い前肢および後肢の歩幅を示しました。 マウスの自発運動能力も大幅に増加しました。 したがって、ECH（エキナコシド）PDの神経行動機能を大幅に改善できる可能性があります（パーキンソン病）マウス。
THはドーパミン作動性ニューロンのユニークな酵素であり、DA合成の律速酵素であるため、DAの発現は脳内のDAの含有量を直接反映します15。 EMグループとEHグループの両方がMPTPグループと比較して増加しました。 さらに、DAとDOPACの含有量の有意な増加がこれら2つのグループで観察されました。 -シヌクレインの異常な凝集がPDの主要な病理学的メカニズムであることを考慮すると（パーキンソン病）、免疫組織化学およびウエスタンブロット分析を採用して、EHグループで減少したα-シヌクレインの発現を分析した。
神経変性疾患では、ドーパミン作動性ニューロンは酸化ストレスによる損傷を受けやすく、酸化ストレスはミトコンドリアの機能障害や異常なタンパク質の蓄積を引き起こす可能性もあります。 後者の2つのメカニズムは、PDの一般的な原因です（パーキンソン病.17 MPTPへの曝露は、内因性抗酸化システムの機能の低下を引き起こし、それによって酸化ストレスに対するドーパミン作動性ニューロンの感受性を高める可能性があります。 MPTPによる酸化ストレスの検出は、SOD、CAT、GSH-Px、MDA、およびその他の指標を測定することで実現できます。 細胞内では、スーパーオキシドが大幅に増加すると、SODが増加します18。カタラーゼは、活性酸素種（ROS）を無害化し、H、O、19を除去できる特定の酵素です。ミトコンドリア呼吸鎖の損傷後のフリーラジカルの放出に対する防御の効果。 グルタチオンペルオキシダーゼは、人体の主要なフリーラジカルスカベンジャーです。 PDモデルでのGSH-Pxの発現増加は、損傷したドーパミン作動性ニューロンに対して有意な保護効果をもたらします。 酸化ストレス下でGSH-Pxの生存率を維持することは、細胞の生存にとって非常に重要です。マロンジアルデヒドは、脂質過酸化を評価するための細胞および動物実験で広く使用されています22。エキナコシド）重要なフリーラジカル捕捉活性と抗脂質過酸化効果があります。
分子内のいくつかのフェノール性ヒドロキシル基が抗酸化能と正の相関関係にあることがわかりました。3.24最近の研究報告によると、ECH（エキナコシド）MPPtによって誘発されるROSの生成を大幅に減らし、それによって細胞の生存率を高めます。 本研究では、MPTPグループのsOD、CAT、およびGSH-Pxの含有量が、通常の生理食塩水グループよりも有意に低いことがわかりました。 ただし、MDA含有量は通常の生理食塩水グループよりも有意に高かった。 抗酸化剤のSOD、CAT、およびGSH-Pxの含有量は、EL、EM、およびEHグループで大幅に増加しましたが、MDAの含有量は大幅に減少しました。 これは、上記の文献で報告された結果と一致しており、ECH（エキナコシド）MPTP誘発性PDの抗酸化ストレスに有意な影響を与える可能性があります（パーキンソン病）マウス。
GDNFとBDNFは、神経系の変性疾患、特にPD（パーキンソン病）（25）。 PDの治療における神経栄養因子の有効性が（パーキンソン病）細胞や動物のモデルで確認されており、高分子ペプチドであるため、神経栄養因子が血液脳関門を通過することは困難です。 さらに、感染症、免疫応答、不安定な有効性などのいくつかの問題のために、これらの薬剤の投与モードでは、それらの広範な適用を臨床診療に拡張することはできません26。内因性神経栄養因子の増加は、PDの改善に有望な効果をもたらす可能性があります（パーキンソン病）症状、さらには病気の進行を遅らせる。 本研究では、GDNFとBDNFの発現がEMグループとEHグループの両方で有意に増加していることがわかりました。 これは、SNでのTHの発現、および2つのグループ間の線条体でのDAの発現の結果と一致していました。 神経栄養因子の高発現がSNおよび線条体腫瘍におけるドーパミン作動性ニューロンの生存を促進することも示唆された。 本研究の実験結果は、私たちの研究グループによって実施された既存の実験結果692728と一致しており、それにより、ECHの神経保護効果がさらに示されています（エキナコシド）神経栄養因子の高発現の促進と密接に関連している可能性があります。
本研究では、マウスのSNに共通する炎症誘発性因子IL -6、TNF-、および抗炎症性因子IL -10を、すべてのグループでQ-PCRによって測定しました。 結果は、IL -6とTNF-の発現がEHグループで有意に減少し、IL -10の発現が増加したことを示し、ECH（エキナコシド）抗炎症作用があるかもしれません。 ただし、現在の研究にも制限がありました。 線条体で一般的に観察される損傷をほとんどのタンパク質と相関させませんでした。線条体に対して高速液体クロマトグラフィーを実行しましたが、残りの研究では要素に対して同様のアプローチを採用しませんでした。
エキナコシドはPD（パーキンソン病）を治療します
結論
要約すると、本研究は、酸化ストレス、炎症、および異常なタンパク質凝集が、MPTP誘発性PDの病因に関与していることを確認した（パーキンソン病）モデル。エキナコシドPDマウスの神経行動学的症状を改善するだけでなく、線条体のSNおよびDAにおけるTHの発現を有意に増加させる可能性があります。 ECHの神経保護効果（エキナコシド）抗炎症および抗酸化効果と潜在的に相関し、内因性神経成長因子の発現を促進する可能性があります。 さらに、本研究は、-シヌクレイン（PDのコア病理学的産物（パーキンソン病））EHグループでは大幅に減少しました。 比較的経済的、効果的、安全であるため、ECH（エキナコシド）PDの新しい治療戦略を提供する可能性があります（パーキンソン病）そしてアルツハイマー病を含む他の神経変性疾患に対してさえ。
エキナコシドはアルツハイマー病を含む神経変性疾患を治療します
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