ジヒドロマイリセチン:HIEへの新たな希望
研究によると、ジヒドロミリセチンが新生児の脳細胞をHIEのダメージから守るかもしれないんだって。
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新生児低酸素虚血性脳症、つまりHIEは、赤ちゃんにとって致命的な状態や長期的な問題を引き起こす可能性がある深刻な病気だよ。この病気は、出産の時期に赤ちゃんの脳に血液や酸素が足りなくなるときに起こるんだ。これにはいろんな原因があって、赤ちゃんの障害の主な原因の一つでもあるんだ。
HIEの原因
HIEの最も一般的な原因は窒息で、これは赤ちゃんが十分な酸素を得られない状態を指すよ。これは母体と胎児の間の血流やガス交換に問題があるときに起こることがあるんだ。窒息を引き起こす要因には、分娩中の問題、妊娠中の合併症、母親の健康問題などが含まれるよ。
統計によると、HIEの発生率は地域によって異なるんだ。たとえば、イギリスでは約1,000人に3人の赤ちゃんが影響を受ける。開発途上国では、その数字が1,000人の出産につき26人に達することもあるんだ。HIEから生き延びた赤ちゃんのほぼ半数は、その後の人生で困難を抱えるかもしれないよ。HIEの主な原因には、出産前や分娩中の酸素不足、あるいは特定の先天性疾患があるよ。
HIEの現在の治療法
残念ながら、HIEに対する完璧な治療法はないんだ。現在の治療法は、低酸素レベルや低血圧、てんかん発作などの即時の健康問題に対処することに焦点を当てているんだ。一部の使用される薬には、てんかん発作を抑えるためのナトリウムフェノバルビタールや、脳内の圧力を管理するためのデキサメタゾンがあるけど、これらの治療法には限界があって、効果的に機能しないこともあるよ。
ジヒドロミリセチン:潜在的な治療法
ジヒドロミリセチンは、ブドウのような特定の植物に含まれる自然な化合物なんだ。腫瘍と戦ったり、炎症を減らしたり、細胞を損傷から保護するなど、いくつかの潜在的な利益があるよ。研究者たちは、ジヒドロミリセチンがHIEのケースで脳細胞を守れるかどうかに興味を持ってるけど、まだはっきりしていないんだ。
実験では、低酸素にさらされたマウスの脳細胞にジヒドロミリセチンを投与したんだ。細胞がどのように助けられるかを理解しようとして、治療の新しい選択肢を提供できるかもしれない探究をしているよ。
研究方法
主な試薬
研究には、ジヒドロミリセチンや細胞の健康状態を測定するためのいくつかのキットなど、さまざまな試薬が使用されたよ。
ニューロンの分離と培養
科学者たちは、生まれたばかりのマウスから脳細胞を分離したんだ。これらの細胞は、低酸素の状況を模倣する特定の条件で育てられたよ。設定された期間、細胞を低酸素にさらした後、ジヒドロミリセチンで治療して、細胞の健康にどんな影響があるかを調べたんだ。
細胞の健康の測定
細胞がどれだけ元気かを評価するために、研究者たちはいくつかの方法を使ったよ:
Hoechst 33342/PI染色: このテストは、細胞が生きているか死んでいるかを判断するのに役立ったよ。死んだ細胞は染料を吸収して、顕微鏡で見ることができたんだ。
反応性酸素種(ROS)の検出: 高レベルの反応性酸素種は細胞に害を及ぼすことがあるんだ。このテストは、治療された細胞のROSレベルを測定したよ。
CCK-8増殖アッセイ: この方法は、治療後にどれだけの細胞が生き残ったかを測定することで、細胞の活動を評価したよ。
免疫蛍光染色: このテストは、細胞内の特定のタンパク質を可視化して、細胞の健康についての洞察を得るのに役立ったんだ。
ウェスタンブロッティング: この技術を使って、細胞内の特定のタンパク質の量を測定し、治療によってどれだけ変化したかを見たんだ。
コメットアッセイ: このテストは、細胞内のDNA損傷を測定して、どれだけの損傷があったかを評価したよ。
結果
細胞の生存率とアポトーシス
実験の結果、低酸素にさらされた脳細胞は生命力が減少し、細胞死の割合が増加することがわかったよ。しかし、これらの細胞にジヒドロミリセチンを投与すると、健康状態が大幅に改善されたんだ。興味深いことに、ジヒドロミリセチンは通常の脳細胞には影響を与えず、ストレスを受けた細胞に特有の利益を示したよ。
ROSレベル
ジヒドロミリセチンでの治療は、細胞内の反応性酸素種のレベルも下げたんだ。これは大事なことで、高いROSレベルは細胞を傷つけて細胞死を引き起こすことがあるからね。
DNA損傷とAIF核移行
コメットアッセイの結果は、低酸素が脳細胞のDNA損傷を増加させることを示したよ。しかし、ジヒドロミリセチンで治療した後、DNA損傷のレベルは減少したんだ。実験では、細胞死に関与するタンパク質AIFの動きも調べたんだけど、ジヒドロミリセチン治療によって、AIFが細胞の核に移動する有害な動きを防ぐことができたんだ。
タンパク質発現の変化
最後に、タンパク質分析によると、低酸素レベルは細胞のストレスや死に関連するタンパク質の発現を増加させることがわかったよ。ジヒドロミリセチンで治療した後、これらのタンパク質が減少したので、この化合物が細胞損傷を効果的に減少させたことを示唆しているんだ。
結論
HIEは新生児にとって重大な懸念で、適切に管理しないと深刻な結果を招くことがあるよ。現在の治療法には限界があるけど、ジヒドロミリセチンに関する研究は、さらなる探求の興味深い道を示しているんだ。この化合物が低酸素状態で脳細胞を保護し、細胞死や酸化ストレスを減少させる可能性があることが示唆されているよ。
ニューロンの生存を増やし、悪影響を減少させることで、ジヒドロミリセチンは将来のHIE治療において貴重な一部になる可能性があるんだ。さらに研究することが、この化合物の利点を完全に理解し、臨床現場で効果的に使える方法を探るために重要だよ。
タイトル: Dihydromyricetin alleviated the damage of hypoxia-induced mouse neurons by reducing ROS levels and inhibiting the expression of PAR and gammaH2AX
概要: ObjectiveTo investigate the effect of dihydromyricetin on hypoxia-induced neurons, to understand the effect of dihydromyricetin on hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE). MethodsCortical neurons were isolated from C57BL/6j mice (24 hour-year old), cultured, and subjected to 4h hypoxia and 20h reoxygenation to mimic the neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy. After dihydromyricetin (20mol/L) treatment of hypoxia-induced neurons for 2h, CCK-8 assay was used to analyze the neuronal viability, Hoechst33342/PI double staining assay was used to analyze the neuronal death, Western blotting was used to analyze the expression of Poly ADP-ribose (PAR) polymer protein and {gamma}H2AX, comet assay was used to detect DNA damage, immunofluorescence staining was used to observe the nuclear translocation of apoptosis inducing factor, and 2,7-dichlorodihydrofluorescein diacetate was used to detect the expression of reactive oxygen species (ROS). ResultsCompared with the control groups, hypoxia-treated neurons exhibited significantly lower activity, higher neuronal death rate and the high expressions of PAR and {gamma}H2AX, hypoxia could also induce AIF nuclear translocation, increase tail DNA content and tail length, increase the expression of ROS in neurons; after dihydromyricetin treatment, neuronal activity were significantly increased, neuronal death rate, ROS levels, and the expressions of PAR and {gamma}H2AX were also decreased, AIF nuclear translocation was inhibited, the tail DNA content and tail length were also decreased. ConclusionDihydromyricetin could alleviate the damage of hypoxia-induced neurons through decreasing the levels of ROS and inhibiting the expressions of PAR and {gamma}H2AX, suggesting that dihydromyricetin may have the protective effect on HIE.
著者: Junzheng Yang, X. Du, Y. Guo
最終更新: 2024-07-10 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.07.602423
ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.07.602423.full.pdf
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
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