A yw echdynion Cistanche yn ddefnyddiol ar gyfer trin PD (clefyd Parkinson)?

Cyswllt:joanna.jia@wecistanche.com

Cyflwyniad: Mae treiglad DJ-1 yn rheswm achosol dros deuluolclefyd Parkinson(PD). Mae Leucine166Proline (L166P) a C106S yn ddau dreiglad DJ-1 pwysig. Yn yr astudiaeth hon, fe wnaethom sefydlu modelau cellog o PD a ysgogwyd gan hydrogen perocsid (H, O,) a ysgogwyd gan L166P a C106S DJ-1-neuroblastoma (SH-SY5Y) a drosglwyddwyd (SH-SY5Y).clefyd Parkinson) ac ymchwiliodd i effeithiauDetholion Cistanchea chyfansoddion bioactif allweddol, gan gynnwys acteoside, echinacoside, asid caffein, a chyfanswm glycosidau Cistanche ar y ddau fodel hyn. Dulliau: Ar ôl mynegi plasmidau L166P a C106S DJ-1 wedi'u tagio FLAG yn Escherichia coli, casglwyd y plasmidau a fynegwyd, eu trin ag ensym cyfyngu, a'u nodi gan ddefnyddio electrofforesis DNA. Ar ôl puro, cafodd y plasmidau L166P DJ-1 a C106S DJ-1 eu trawsgyfeirio ar wahân i gelloedd SH-SY5Y gan ddefnyddio liposomau. Canfuwyd celloedd SH-SY5Y wedi'u trawsnewid gan blotio gorllewinol ac imiwnocytemeg. Penderfynwyd ar hyfywedd celloedd gan ddefnyddio assay MTT.

Canlyniadau: Dangosodd blotio gorllewinol ac imiwnocytemeg fod L166P a C106S DJ-1 wedi'u mynegi'n fawr yn y celloedd SH-SY5Y a drawsnewidiwyd. Dangosodd profion MTT fod trawsnewid gydaL166P neu C106S DJ-1 yn lleihau hyfywedd celloedd SH-SY5Y sy'n agored i H, O, o gymharu â chelloedd SH-SY5Y heb eu trosglwyddo. Yn ychwanegol,Detholion Cistancheac roedd cyfansoddion bioactif allweddol, gan gynnwys acteoside, echinacoside, asid caffeic, a chyfanswm glycosidau Cistanche, yn atal yn sylweddol y gostyngiadau mewn hyfywedd celloedd a achosir gan H, O, inL166P, a C106S DJ-1-wedi'u trosglwyddo i gelloedd SH-SY5Y. Casgliadau: Mae'r canfyddiadau hyn yn awgrymu ein bod wedi llwyddo i sefydlu modelau cell PD sensitif a sefydlog H, O, L166P anwythol-1-a C106S DJ-1-wedi'u trawsyrru SH-SY5Y o PD.(clefyd Parkinson)aDetholion Cistanchegall felly fod yn ddefnyddiol ar gyfer trin PD(clefyd Parkinson).

Cistanchemae gan echdynnu lawer o fanteision

CLICIWCH YMA I RAN 1

TRAFODAETH

Mae treigladau DJ‐1 yn gysylltiedig yn agos â PD achosion cynnar enciliol awtosomaidd(clefyd Parkinson)(Bonifati et al., 2003; Park et al., 2015). Mewn un teulu Eidalaidd, yr achos yw treiglad missense yn DJ‐1 (L166P) (Bonifati et al., 2003). Mae Leu-166 yn lleoleiddio yng nghanol yr helics C‐terminal (Bonifati et al., 2003). Mae presenoldeb Pro, torrwr helics cryf, yn debygol o ansefydlogi'r helics terfynol yn y mutant DJ-1 (Bonifati et al., 2003), gan arwain at ddatblygiad cyfran C-terminal y protein, a fyddai'n amharu ar ei homo- oligomerization (Bonifati et al., 2003). Mewn celloedd wedi'u trawsyrru, mae L166P DJ-1 yn ansefydlog oherwydd diraddio gormodol (Bonifati et al., 2003; Gorner et al., 2004; Moore, Zhang, Dawson, a Dawson, 2003). Mae Bonifati et al. (2003)yn awgrymu bod mwtaniad L166P yn amharu ar homodimerization a swyddogaeth arferol DJ-1, ac felly'n arwain at gychwyniad cynnar PD(clefyd Parkinson).

Yn yr astudiaeth hon, canfuom fod L166P DJ-1 yn bresennol o fewn polymer/cymhleth gyda màs moleciwlaidd o 70 kDa mewn celloedd SH-SY5Y wedi'u trawsgludo. Tybiwyd bod strwythur DJ-1 yn mabwysiadu'r un strwythur a/ rhyngosod â proteas PH1704(Bonifati et al., 2003). Oherwydd strwythurau tebyg DJ-1 a PH1704, tybiwyd, fel PH1704, bod DJ-1 yn ffurfio agregau uwch (trimers of dimmers). Roedd Gorner et al. (2004) yn dangos hynny o fewn celloedd a drawslifwyd a lymffocytau PD(clefyd Parkinson)cleifion, mae DJ-1 monomerig L166P-1 yn bresennol o fewn yr adeileddau uwch mewn celloedd a drawslifwyd a lymffocytau PD(clefyd Parkinson)cleifion. Gall hyn fod o ganlyniad uniongyrchol i L166P DJ-1 camblygu protein neu ffurfio cymhlygion rhwng monomerig L166P DJ-1 a phroteinau eraill. Ar ben hynny, yn ogystal â strwythur y protein, newidiodd treiglad L166P DJ-1 hefyd swyddogaeth gwrthocsidiol DJ-1(Macedo et al.,2003; Taira et al,2004). Mae hyn yn nodedig, gan fod straen ocsideiddiol yn ffactor pwysig mewn PD(clefyd Parkinson), ac roedd celloedd SH-SY5Y a drosglwyddwyd â L166P DJ-1 yn fwy sensitif i H, O, na chelloedd heb eu trosglwyddo. Ar y cyd â'r ymchwil blaenorol bod celloedd SH-SY5Y wedi'u trawslifo gan DJ -1 wedi'u sefydlu'n llwyddiannus yn ein labordy (Zhang, Wang, & Pu, 2007), rydym yn awgrymu bod H, O, wedi'i ysgogi gan L166P DJ{{10 }}mae SH-SY5Ycells a drosglwyddwyd yn fodel cellog newydd defnyddiol o PD(clefyd Parkinson).

Cistanchegall detholiad atalclefyd Parkinson

Adroddwyd bod DJ{0}} yn lleihau straen ocsideiddiol (Taira et al, 2004; Zhou & Freed, 2005). Un o'r mecanweithiau yw ocsidiad y protein ei hun (Taira et al., 2004). Ymhlith y tri gweddillion Cys o DJ-1, mae Cys-106 yn fwyaf sensitif i straen ocsideiddiol. Ar ben hynny, mae'r

mae ffwythiant gwrthocsidiol DJ-1yn cael ei reoleiddio trwy ocsidiad Cys-106 (Freed &Zhou,2006), ac mae treiglo Cys-106yn arwain at golli ffwythiant gwrthocsidiol DJ-1 (Blackinton et al,2009; Kinumi, Kimata, Taira, Ariga, & Niki, 2004). Mae DJ-1 hefyd yn gweithredu fel hebryngwr moleciwlaidd sy'n atal ffurfio agregau -synuclein (Shendelman et al., 2004) pan Mae Cys-106 wedi'i ocsidio i asid sylfinig (Zhou & Freed, 2005). Mae'r canfyddiadau hyn yn dangos bod Cys-106 yn cyfrannu'n allweddol at swyddogaeth DJ-1 iawn. Fel y dangosir yn Nhabl 1, roedd celloedd SH-SY5Y a drosglwyddwyd gyda C106S DJ-1 yn fwy sensitif i H, O, na chelloedd heb eu trosglwyddo. Yn seiliedig ar yr ymchwil flaenorol (Zhang et al., 2007), mae hyn hefyd yn awgrymu y gallai celloedd SH-SY5Y DJ a ysgogwyd gan H, O, a drosglwyddwyd fod yn fodel cellog defnyddiol o PD.(clefyd Parkinson).

Gan ddefnyddio celloedd SH-SY5Y a drawslifwyd â L166P DJ-1 neu C106S DJ-1, fe wnaethom ganfod yeffaith darnau Cistanchea chyfansoddion bioactif allweddol, gan gynnwys acteoside, echinacoside, asid caffeic, a chyfanswm glycosidau Cistanche ar HO, a achosir gan ostyngiadau mewn hyfywedd celloedd. Mae'r canlyniadau presennol yn dangos bod acteoside, echinacoside, asid caffeic, a chyfanswm glycosidau Cistanche i gyd yn cynyddu hyfywedd celloedd mewn modd sy'n dibynnu ar grynodiad, gan ddangos perthynas sefydlog a llinol rhwng lefelau L166P DJ-1a C106S DJ-1 a hyfywedd cell SH-SY5Y.

I grynhoi, rydym wedi llwyddo i sefydlu modelau celloedd PD sensitif a sefydlog H, O2 anwythol L166P-1-a C106S DJ-1-wedi'u trawsyrru SH-SY5Y(clefyd Parkinson)a chadarnhaodd hynnyDetholion Cistanchewedi lleddfu'r niwrowenwyndra a achosir gan H, O, yn y ddau fodel hyn. Rydym yn rhagweld y bydd y ddau fodel cellog hyn yn cael eu defnyddio'n effeithiol ar gyfer PD(clefyd Parkinson)ymchwil aDetholion Cistanchegall felly fod yn ddefnyddiol ar gyfer trin PD(clefyd Parkinson)yn y dyfodol.

Manteision darnau Cistanche: gwrth-clefyd Parkinson

CYFEIRIADAU

1. Abou‐Sleiman, PM, Healy, DG, Quinn, N., Lees, AJ, & Wood, NW (2003). Rôl treigladau pathogenig DJ-1 mewn clefyd Parkinson. Annals of Neurology , 54, 283–286. https://doi.org/10.1002/ (ISSN)1531‐8249

2. Andres‐Mateos, E., Perier, C., Zhang, L., Blanchard‐Fillion, B., Greco, TM, Thomas, B., … Dawson, VL (2007). Mae dileu genynnau DJ-1 yn datgelu bod DJ-1 yn berocsidas annodweddiadol tebyg i perocsiredocsin. Trafodion Academi Wyddoniaeth Genedlaethol Unol Daleithiau America, 104, 14807-14812. https://doi.org/10.1073/pnas.0703219104

3. Biosa, A., Sandrelli, F., Beltramini, M., Greggio, E., Bubacco, L., & Bisaglia, M. (2017). Canfyddiadau diweddar ar swyddogaeth ffisiolegol DJ-1: Tu Hwntclefyd Parkinson. Niwrobioleg Clefydau , 108, 65–72. https://doi.org/10.1016/j.nbd.2017.08.005

4. Blackinton, J., Lakshminarasimhan, M., Thomas, KJ, Ahmad, R., Greggio, E., Raza, AS, Wilson, MA (2009). Mae ffurfio asid sylfinig cystein sefydlog yn hanfodol ar gyfer swyddogaeth mitocondriaidd y protein parcinsoniaeth DJ-1. Journal of Biological Chemistry , 84, 6476–6485. https://doi.org/10.1074/jbc.M806599200

5. Bonifati, V., Rizzu, P., Squitieri, F., Krieger, E., Vanacore, N., van Swieten; JC, … Heutink, P. (2003). Mae DJ-1 (DJ-1), yn enyn newydd ar gyfer parcinsoniaeth enciliol awtosomaidd, cynnar. Gwyddorau Niwrolegol , 24, 159–160. https://doi.org/10.1007/s10072-003-0108-0

6. Bonifati, V., Rizzu, P., van Baren, MJ, Schaap, O., Breedveld, GJ, Krieger, E., … van Swieten, JC, et al. (2003). Treigladau yn y genyn DJ-1 sy'n gysylltiedig â phar-kinsoniaeth cychwyn cynnar enciliol awtosomaidd. Gwyddoniaeth , 299, 256–259.

7. Burke, RE, & O'Malley, K. (2013). Dirywiad Axon mewn clefyd Parkinson. Niwroleg Arbrofol , 246, 72–83. https://doi.org/10.1016/j. expneurol.2012.01.011

8. Dexter, DT, Carter, C., Wells, FR, Javoy-Agid, FJ, Agid, Y., Lees, AJ, Marsden, CD (1989). Cynyddir perocsidiad lipid gwaelodol yn substantia nigraclefyd Parkinson. Journal of Neurochemistry , 52, 381– 389. https://doi.org/10.1111/j.1471

9. Dexter, DT, Holley, AE, Flitter, WD, Slater, TF, Wells, FR, Daniel, SE, … Marsden, CD (1994). Lefelau uwch o hydroperocsidau lipid yn y parkinsonian substantia nigra: Astudiaeth HPLC ac ESR. Anhwylderau Symud , 9 , 92–97.

10. Rhyddhawyd, CR, & Zhou, W. (2006). Mae DJ-1 yn amddiffyn niwronau dopamin trwy actifadu naill ai glutathione neu brotein sioc gwres yn ddetholus. Niwroleg Arbrofol, 198, 558–597.

11. Glizer, D., & MacDonald, PA (2016). Hyfforddiant gwybyddol mewnParkinson'sclefyd: Adolygiad o astudiaethau o 2000 i 2014.Parkinson'sClefyd, 2016, 9291713. https://doi.org/10.1155/2016/9291713

12. Gorner, K., Holtorf, E., Odoy, S., Nuscher, B., Yamamoto, A., Regula, JT, Kahle, PJ (2004). Effeithiau gwahaniaethol oParkinson'sclefyd-treigladau cysylltiedig ar sefydlogrwydd a phlygu DJ‐1. Journal of Biological Chemistry , 279, 6943-6951. https://doi.org/10.1074/jbc.M3092

13. Hague, S., Rogaeva, E., Hernandez, D., Gulick, C., Singleton, A., Hanson, M., … San Siôr-Hyslop, PH, et al. (2003). Dechrau cynnarParkinson'sclefyda achosir gan dreiglad cyfansawdd DJ-1 heterosygaidd. Annals of Neurology , 54, 271–274. https://doi.org/10.1002/(ISSN)1531-8249

14. Kim, RH, Peter, M., Jang, YJ, Shi, W., Pintilie, M., Fletcher, GC, … Bray, MR, et al. (2005). DJ-1, rheolydd newydd o'r atalydd tiwmor PTEN. Cell Cancr , 7, 263–273. https://doi.org/10.1016/j. ccr.2005.02.010

15. Kinumi, T., Kimata, J., Taira, T., Ariga, H., & Niki, E. (2004). Cysteine-106 o DJ-1 yw'r gweddillion cystein mwyaf sensitif i ocsidiad cyfryngol hydrogen perocsid mewn vivo mewn celloedd endothelaidd gwythiennau bogail dynol. Cyfathrebu Ymchwil Biocemegol a Bioffisegol, 317, 722–728. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2004.03.110

16. Kitada, T., Asakawa, S., Hattori, N., Matsumine, H., Yamamura, Y., Minoshima, S., … Shimizu, N. (1998). Mae mwtaniadau yn y genyn parkin yn achosi parcinsoniaeth ieuenctid enciliol awtosomaidd. Natur, 392, 605– 608. https://doi.org/10.1038/33416

17. Macedo, MG, Anar, B., Bronner, IF, Cannella, M., Squitieri, F., Bonifati, V., … Rizzu, P. (2003). Y protein mutant DJ-1 L166P sy'n gysylltiedig â dyfodiad cynnarParkinson'sclefydyn ansefydlog ac yn ffurfio cymhlygion protein uwch. Geneteg Foleciwlaidd Ddynol , 12, 2807–2816.

18. Moore, DJ, Zhang, L., Dawson, TM, & Dawson, VL (2003). Treiglad missense (L166P) yn DJ‐1, yn gysylltiedig â theuluParkinson'sclefyd, yn rhoi llai o sefydlogrwydd protein ac yn amharu ar homo-oligomerization. Journal of Neurochemistry , 87, 1558–1567. https://doi.org/10.1111/ (ISSN)1471-4159

19. Mullard, A. (2017). Cyffur diabetes yn dangos addewid ynParkinson'sclefyd. Adolygiadau Natur. Darganfod Cyffuriau, 16, 593.

20. Nagakubo, D., Taika, T., Kitaura, H., Ikeda, M., Tamai, K., Iguchi‐Ariga, SMM, & Agria, H. (1997). , Oncogene nofel sy'n trawsnewid celloedd llygoden NIH3T3 mewn cydweithrediad â ras. Cyfathrebu Ymchwil Biocemegol a Bioffisegol, 231, 509–513. https://doi. org/10.1006/bbrc.1997.6132

21. Nikam, S., Nikam, P., Ahaley, SK, & Sontakke, AV (2009). Straen ocsideiddiol ynParkinson'sclefyd. Indian Journal of Clinical Biochemistry , 24, 98–101. https://doi.org/10.1007/s12291-009-0017-y

22. Niki, T., Takahashi‐Niki, T., Taira, T., Iguchi‐Ariga, SMM, ac Agria, H. (2003). DJBP: Mae protein newydd sy'n rhwymo DJ-1, yn rheoleiddio'r derbynnydd androgen yn negyddol trwy recriwtio cymhleth deacetylase histone, ac mae DJ-1 yn gwrthweithio'r ataliad hwn trwy ddiddymu'r cymhleth hwn. Ymchwil Canser Moleciwlaidd , 1, 247–261.

ManteisionCistanchedetholiadau: treatingParkinson'sclefyd