Role of glial cell derived neurotro

Role of glial cell derived neurotrophic factor in the protective
effect of smilagenin on rat mesencephalic dopaminergic neurons
damaged by MPP
+
Yongfang Zhang
a
, Zongqin Xia
a
, Yaer Hu
a,
*
, Antonia Orsi
b
, Daryl Rees
b
a
Shanghai Jiaotong University, School of Medicine, 280 South Chongqing Road, Shanghai 200025, China
b
Phytopharm Co., Cambridgeshire, UK
Received 15 January 2008; revised 17 February 2008; accepted 18 February 2008
Available online 25 February 2008
Edited by Ned Mantei
Abstract Tyrosine hydroxylase immunohistochemical analysis
revealed that in cultured mesencephalic dopaminergic neurons
smilagenin (SMI), added prior to 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-
tetrahydropyridine (MPP
+
), protected against the drop of neu-
ron number and neurite outgrowth length caused by MPP
+
.
Addition of anti-GDNF and/or anti-GFR
a
1 functional antibod-
ies to the medium prior to SMI, eliminated mostly, though
incompletely, the action of SMI. The expression of glial cell de-
rived neurotrophic factor (GDNF) mRNA, but not GDNF recep-
tor alpha1 (GFR
a
1) or receptor tyrosine kinase mRNA in
MPP
+
intoxicated neurons was markedly elevated as early as
2 h after the addition of SMI with a peak at 24–48 h. Therefore,
an important route of the protective action of SMI on dopami-
nergic neurons is to stimulate intrinsic GDNF expression.

2008 Federation of European Biochemical Societies. Published
by Elsevier B.V. All rights reserved.
Keywords:
Smilagenin; Glial cell derived neurotrophic factor;
GDNF receptor; Dopaminergic neuron; 1-Methyl-4-phenyl-
1,2,3,6-tetrahydropyridine; Tyrosine hydroxylase
1. Introduction
Parkinson
Õ
s disease is a neuro-degenerative disorder charac-
terized by progressive loss of dopaminergic neurons in the
substantia nigra accompanied by a significant reduction
of tyrosine hydroxylase (TH) resulting in poor production
of DOPA. The effect of current treatments for Parkinson
Õ
s
disease is mostly palliative and may gradually decrease after
prolonged usage or cause side effects such as dyskinesia
[1,2]
.
New therapeutic approaches aiming at delaying or even revers-
ing the degeneration of dopaminergic neurons are under active
investigation
[2–5]
.
One important approach is to trigger endogenous neuro-
protective mechanisms, such as the brain derived and glial cell
derived neurotrophic factors (BDNF and GDNF)
[6,7]
. How-
ever, neurotrophic factors must be given by intracranial infu-
sion to reach the target area. Different approaches have been
suggested to overcome this obstacle. One is to graft cell vectors
that release trophic molecules, but the immunological and eth-
ical problems remain to be overcome. Other studies try to seek
drugs that can increase intrinsic GDNF in brain. In this
regard, the presently known compounds are selegiline and
rasagiline
[8]
. Yet their main action is to inhibit the mono-
amine oxidase B, further study is required to evaluate the dis-
ease modifying prospects
[2]
. Other active components of plant
origin such as the ginsenosides
[9]
and the iridoid catalpol
[10]
have been reported to have protective effect against dopami-
nergic neuron injuries, but whether these actions are linked
to neurotrophic factors is unclear.
Smilagenin (5
b
,20
a
,22
a
,25
R
-spirostan-3
b
-ol, abbreviated as
SMI in this paper) is a sapogenin from
Rhizoma anemarrhenae
and
Radix asparagi
both are medicinal herbs frequently used in
traditional Chinese medicine for treating chronic neurological
diseases. Recently, we have carried out experiments to study
the action of SMI on primary cultures of rat embryonic mes-
encephalic neurons. Data will be presented in this paper to
demonstrate that SMI can protect the cultured neurons from
the toxic effect of 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyri-
dine (MPP
+
) and that the effect is closely related to the stimu-
lation of GDNF mRNA expression by SMI.
2. Materials and methods
2.1. Reagents
MPP
+
and poly-
D
D
-lysine were from Sigma. Anti-Tyrosine hydroxy-
lase (TH) antibody, secondary biotin labeled antibody, ABC (avidin
biotin complex) kit and DAB (diaminobenzidine) were from Chem-
icon. DMEM/F12 and N2 (culture supplement) were from GIBCO.
Oligo dT12-18, RNAguard, reverse transcriptase, Taq polymerase
and GDNF ELISA kit were from Promega. The SYBR

Green 1
dye kit was from Applied Biosystems. Anti-GDNF (MAB212) and
anti-GFR
a
1 (MAB560) functional blocking antibody were from
R&G. Smilagenin (purity 98%) used in this study was supplied by
Sigma, the structure was confirmed by MS and
13
C NMR.
2.2. Primary culture of mesencephalic cells
Sprague–Dawley (SD) pregnant rats were obtained from Shanghai
SIPPR-BK Laboratory Animal Company. The animal experiments
were carried out in accordance with the National Institute of Health
Guide for the Care and Use of Laboratory Animals (NIH Publications
No. 80-23), revised in 1996, and were approved by the Animal Ethics
Committee of Shanghai Jiaotong University Medical School. The
culture method of mesen

Kết quả (Việt) 1:

Vai trò của glial tế bào có nguồn gốc neurotrophic yếu tố trong việc bảo vệhiệu ứng smilagenin trên tế bào thần kinh mesencephalic dopaminergic ratbị hư hại bởi MPP+Yongfang trươngmột, Zongqin hạmột, Yaer Hua,*, Antonia Orsib, Daryl ReesbmộtThượng Hải giao University School of Medicine, 280 Nam Chongqing Road, Thượng Hải 200025, Trung QuốcbCông ty Phytopharm, Cambridgeshire, Vương Quốc AnhNhận được 15 tháng 1 năm 2008; Sửa đổi ngày 17 tháng 2 năm 2008; chấp nhận 18 tháng 2 năm 2008Có sẵn trực tuyến 25 tháng 2 năm 2008Edited by Ned ManteiTrừu tượng Tyrosine prolyl immunohistochemical phân tíchtiết lộ rằng trong tế bào thần kinh dopaminergic mesencephalic nuôi cấysmilagenin (SMI), thêm vào trước 1-methyl-4-phênyl-1,2,3,6 -tetrahydropyridine (MPP+), bảo vệ chống lại thả của neu -Ron số và neurite chiều dài sự cao hơn gây ra bởi MPP+.Bổ sung các anti-GDNF và/hoặc anti-GFRmột1 chức năng antibod-IES vừa trước SMI, loại bỏ phần lớn, mặc dùkhông đầy đủ, các hành động của SMI. Biểu hiện của glial tế bào de-rived neurotrophic yếu tố mRNA (GDNF), nhưng không GDNF recep-Tor alpha1 (GFRmột1) hoặc thụ tyrosine kinase mRNA trongMPP+bị mê hoặc tế bào thần kinh đã được nâng lên rõ rệt càng sớm như là2 h sau khi bổ sung SMI với đỉnh cao tại 24 – 48 h. Do đó,một tuyến đường quan trọng của hành động bảo vệ của SMI trên dopami-nergic tế bào thần kinh là để kích thích nội GDNF thể hiện.Năm 2008 các liên đoàn của châu Âu xã hội hóa. Xuất bảnbởi Elsevier B.V Tất cả các quyền.Từ khoá:Smilagenin; Các yếu tố có nguồn gốc neurotrophic glial tế bào;Thụ thể GDNF; Tế bào thần kinh dopaminergic; 1-methyl-4-phênyl -1,2,3,6-tetrahydropyridine; Tyrosine prolyl1. giới thiệuParkinsonÕs bệnh là một rối loạn thoái hóa thần kinh nhânterized tiến bộ mất tế bào thần kinh dopaminergic trong cácsubstantia nigra kèm theo giảm đáng kểcủa tyrosine prolyl (TH) dẫn đến kém sản xuấtcủa DOPA. Hiệu quả của phương pháp điều trị hiện tại ParkinsonÕsbệnh chủ yếu là giảm nhẹ và có thể dần dần giảm sau khikéo dài việc sử dụng hoặc gây ra tác dụng phụ như dyskinesia[1,2].Mới phương pháp tiếp cận điều trị nhằm trì hoãn hoặc thậm chí revers-ing thoái hóa tế bào thần kinh dopaminergic đang hoạt độngđiều tra[2-5].Một cách tiếp cận quan trọng là để kích hoạt nội thần kinh-cơ chế bảo vệ, chẳng hạn như glial tế bào và não có nguồn gốcCác yếu tố có nguồn gốc neurotrophic (BDNF và GDNF)[6,7]. Làm thế nào-bao giờ hết, neurotrophic yếu tố phải được cung cấp bởi nội sọ infu-Sion đến khu vực mục tiêu. Phương pháp tiếp cận khác nhau đãgợi ý để khắc phục trở ngại này. Một là để ghép tế bào vectơmà phát hành phân tử trophic, nhưng các miễn dịch và eth -vấn đề iCal vẫn sẽ được khắc phục. Các nghiên cứu khác cố gắng tìm kiếmCác loại thuốc có thể làm tăng nội tại GDNF trong não. Trong nàyliên quan, các hợp chất được biết đến hiện nay là selegiline vàrasagiline[8]. Tuy nhiên, hành động chính của họ là để ức chế mono-Amine oxidase B, nghiên cứu thêm là cần thiết để đánh giá dis-dễ dàng chỉnh sửa các khách hàng tiềm năng[2]. Các thành phần hoạt động khác của thực vậtnguồn gốc như các ginsenosides[9]và iridoid catalpol[10]đã được báo cáo để có các tác dụng bảo vệ chống lại dopami-Các tổn thương tế bào thần kinh nergic, nhưng liệu những hành động này được liên kếtneurotrophic yếu tố là không rõ ràng.Smilagenin (5b, 20một, 22một, 25R-spirostan-3b-ol, viết tắt làSMI trong giấy này) là một sapogenin từRhizoma anemarrhenaevàSinh asparagicả hai đều là dược liệu thường được sử dụng trongtruyền thống y học Trung Quốc để điều trị mãn tính thần kinhbệnh. Gần đây, chúng tôi đã tiến hành các thí nghiệm để nghiên cứuCác hành động của SMI trên nền văn hóa chính của chuột phôi mes-encephalic tế bào thần kinh. Dữ liệu sẽ được trình bày trong bài báo này đểchứng minh rằng SMI có thể bảo vệ các tế bào thần kinh nuôi cấy từhiệu ứng độc hại của 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyri-ăn tối (MPP+) và có hiệu lực là chặt chẽ liên quan đến stimu -lation GDNF mRNA biểu hiện bởi SMI.2. tài liệu và phương pháp2.1. thuốc thửMPP+và poly-DD-lysine là từ Sigma. Chống Tyrosine hydroxy-lase kháng thể (TH), kháng thể có nhãn trung học biotin, ABC (avidinbiotin phức tạp) kit và THOA (diaminobenzidine) đã từ Chem-biểu tượng. DMEM/F12 và N2 (văn hóa bổ sung) từ GIBCO.Oligo dT12-18, RNAguard, ngược, Taq polymerasevà kit GDNF ELISA từ Promega. SYBRMàu xanh lá cây 1thuốc nhuộm kit là từ Biosystems áp dụng. Anti-GDNF (MAB212) vàAnti-GFRmột1 (MAB560) chức năng kháng thể ngăn chặn từR & G. Smilagenin (tinh khiết 98%) được sử dụng trong nghiên cứu này được cung cấp bởiSigma, cấu trúc đã được xác nhận bởi MS và13C NMR.2.2. chính nền văn hóa của các tế bào mesencephalicSprague-Dawley (SD) chuột mang thai đã thu được từ Thượng HảiSIPPR-BK phòng thí nghiệm động vật công ty. Các thí nghiệm động vậtđược thực hiện theo quy định của viện y tế quốc giaHướng dẫn cho việc chăm sóc và sử dụng phòng thí nghiệm động vật (NIH Ấn phẩmSố 80-23), đã sửa đổi vào năm 1996, và được chấp thuận bởi đạo đức của động vậtỦy ban của Thượng Hải giao trường đại học y khoa. Cácvăn hóa phương pháp của mesen

Kết quả (Việt) 2:

Vai trò của các tế bào thần kinh đệm có nguồn gốc yếu tố dinh dưỡng thần kinh trong bảo vệ
hiệu quả của smilagenin trên chuột mesencephalic tế bào thần kinh dopaminergic
bị hư hỏng bởi MPP
+
Yongfang Zhang
một
, Zongqin Xia
một
, yaer Hồ
một,
*
, Antonia Orsi
b
, Daryl Rees
b
một
trường Đại học Giao thông Thượng Hải, Trường Y học, 280 Nam Trùng Khánh Road, Shanghai 200.025, Trung Quốc
b
Phytopharm Co., Cambridgeshire, Anh
đã nhận 15 tháng 1 năm 2008; sửa đổi ngày 17 tháng 2 2008; chấp nhận 18 Tháng Hai 2008
hiện có sẵn trực tuyến ngày 25 tháng hai năm 2008
Sửa bởi Ned Mantei
Tóm tắt Tyrosine phân tích miễn dịch hydroxylase
tiết lộ rằng trong nuôi cấy tế bào thần kinh dopaminergic mesencephalic
smilagenin (SMI), thêm vào trước ngày 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-
tetrahydropyridine (MPP
+
), bảo vệ chống lại những giọt neu-
ron độ dài của số và neurite quả tự nhiên do MPP
+
.
Bổ sung chống GDNF và / hoặc chống GFR
một
1 antibod- chức năng
của nước đó tới trung trước SMI, loại bỏ hầu hết, mặc dù
không đầy đủ, hành động của SMI. Các biểu hiện của tế bào thần kinh đệm triển
rived yếu tố dinh dưỡng thần kinh (GDNF) mRNA, nhưng không GDNF recep-
tor alpha1 (GFR
một
1) hoặc thụ thể tyrosine kinase mRNA trong
MPP
+
neuron say được rõ rệt nâng lên cao càng sớm
2 giờ sau khi bổ sung SMI với một đỉnh cao ở 24-48 h. Do đó,
một tuyến đường quan trọng của hành động bảo vệ của SMI trên dopami-
nơron nergic là để kích thích biểu hiện GDNF nội tại.
?
2008 Liên đoàn Sinh hóa xã hội châu Âu. Đăng
bởi Elsevier BV Tất cả các quyền.
Từ khóa:
Smilagenin; Tế bào thần kinh đệm có nguồn gốc yếu tố dinh dưỡng thần kinh;
thụ GDNF; Dopaminergic tế bào thần kinh; 1-metyl-4-phenylglycine
1,2,3,6-tetrahydropyridine; Tyrosine hydroxylase
1. Giới thiệu
Parkinson
o
bệnh s là một rối loạn thần kinh trưng-thoái hóa
biểu diễn qua mất dần các tế bào thần kinh dopaminergic trong
liềm đen kèm theo một sự giảm đáng kể
của tyrosine hydroxylase (TH) kết quả trong sản xuất kém
của DOPA. Hiệu quả của phương pháp điều trị hiện tại cho Parkinson
o
s
bệnh chủ yếu là giảm đau và dần dần có thể giảm sau khi
các hiệu ứng sử dụng hoặc các nguyên nhân bên kéo dài như rối loạn vận động
[1,2]
.
Phương pháp điều trị mới nhằm trì hoãn hoặc thậm chí revers-
ing sự thoái hóa của tế bào thần kinh dopaminergic là dưới hoạt động
điều tra
[2-5]
.
Một cách tiếp cận quan trọng là để kích hoạt neuro- nội sinh
cơ chế bảo vệ, chẳng hạn như bộ não có nguồn gốc và tế bào thần kinh đệm
có nguồn gốc yếu tố dinh dưỡng thần kinh (BDNF và GDNF)
[6,7]
. Làm thế nào-
bao giờ hết, các yếu tố dinh dưỡng thần kinh phải được đưa ra bởi infu- nội sọ
sion để đến khu vực mục tiêu. Phương pháp tiếp cận khác nhau đã được
đề nghị để vượt qua trở ngại này. Một là để ghép vectơ tế bào
thải ra các phân tử dinh dưỡng, nhưng miễn dịch học và dân tộc học
vấn đề ical vẫn còn phải vượt qua. Các nghiên cứu khác cố gắng tìm kiếm
các loại thuốc có thể làm tăng nội GDNF trong não. Trong này
liên quan, các hợp chất hiện nay được biết đến là selegilin và
rasagiline
[8]
. Tuy nhiên, hành động chính của họ là để ức chế mono
amin oxidase B, nghiên cứu thêm là cần thiết để đánh giá dis-
dễ dàng thay đổi triển vọng
[2]
. Thành phần hoạt động khác của nhà máy
có nguồn gốc như ginsenosides
[9]
và catalpol iridoid
[10]
đã được báo cáo là có tác dụng bảo vệ chống lại dopami-
thương nergic tế bào thần kinh, nhưng liệu những hành động có liên quan
đến các yếu tố dinh dưỡng thần kinh là không rõ ràng.
Smilagenin (5
b
, 20
một
, 22
một
, 25
R
-spirostan-3
b
-ol, viết tắt là
SMI trong bài báo này) là một sapogenin từ
Rhizoma anemarrhenae
và
Radix asparagi
cả hai đều là dược liệu thường xuyên được sử dụng trong
y học cổ truyền Trung Quốc để điều trị thần kinh mãn tính
bệnh. Gần đây, chúng tôi đã tiến hành thí nghiệm để nghiên cứu
tác động của SMI về nền văn hóa chính của mes- phôi chuột
tế bào thần kinh não bộ. Dữ liệu sẽ được trình bày trong bài này để
chứng minh rằng SMI có thể bảo vệ các tế bào thần kinh được nuôi cấy từ
tác dụng độc hại của 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyri-
ăn cơm trưa (MPP
+
) và hiệu quả là chặt chẽ liên quan đến các stimu-
lation biểu hiện mRNA GDNF bởi SMI.
2. Vật liệu và phương pháp
2.1. Thuốc thử
MPP
+
và đa-
D
D
-lysine là từ Sigma. Anti-Tyrosine hydroxy-
lase (TH) kháng thể, kháng thể biotin thứ nhãn, ABC (avidin
biotin phức tạp) kit và DAB (diaminobenzidine) là từ Chem-
biểu tượng. DMEM / F12 và N2 (văn hóa, bổ sung) là từ Gibco.
Oligo dT12-18, RNAguard, đảo ngược transcriptase, Taq polymerase
và kit ELISA GDNF là từ Promega. Các SYBR
?
Xanh 1
bộ thuốc nhuộm là từ Applied Biosystems. Anti-GDNF (MAB212) và
chống GFR
một
kháng thể 1 (MAB560) chặn chức năng là từ
R & G. Smilagenin (độ tinh khiết 98%) được sử dụng trong nghiên cứu này đã được cung cấp bởi
Sigma, cấu trúc đã được khẳng định bởi MS và
13
C NMR.
2.2. Văn hóa chính của tế bào mesencephalic
Sprague-Dawley (SD) chuột mang thai được lấy từ Thượng Hải
SIPPR-BK Công ty vật trong phòng thí nghiệm. Các động vật thí nghiệm
đã được thực hiện phù hợp với Viện Y tế quốc gia
hướng dẫn cho việc chăm sóc và sử dụng động vật thí nghiệm (NIH Ấn phẩm
số 80-23), sửa đổi vào năm 1996, và đã được chấp thuận bởi Đạo đức Animal
Ủy ban của Thượng Hải Đại học Giao thông Y tế Ngôi trường. Các
phương pháp nuôi cấy của Mesen