Epigalocatechin-3-Lipozomii încărcați cu galat favorizează antiinflamația celulelor microgliei și promovează neuroprotecția

joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Abstract

neuroinflamația mediată de microglia este recunoscută că contribuie în principal la progresia bolilor neurodegenerative. Epigalocatechin-3-galatul (EGCG), cunoscut ca un antioxidant natural în ceaiul verde, poate inhiba inflamația mediată de microglia și poate proteja neuronii, dar are dezavantaje precum instabilitatea ridicată și biodisponibilitatea scăzută. Am dezvoltat o formulare lipozomală EGCG pentru a-și îmbunătăți biodisponibilitatea și am evaluat activitatea neuroprotectoare în modele de neuroinflamație in vitro și in vivo. Lipozomii încărcați cu EGCG au fost preparați din fosfatidilcolină (PC) sau fosfatidilserina (PS) acoperite cu sau fără vitamina E (VE) prin metoda de hidratare și extrudare cu membrană. Theantiinflamatorefectul a fost evaluat împotriva activării celulelor microgliale BV-2 induse de lipopolizaharide (LPS) și a inflamației în substanța nigra a șobolanilor Sprague Dawley. În modelul de inflamație celulară, celulele microgliale murine BV-2 și-au schimbat morfologia de la forma sferoidă normală la forma fusului activată după 24 de ore de inducere a LPS. În testul in vitro a radicalilor liberi 2,2-difenil{-1-picrilhidrazil (DPPH), EGCG a eliminat 80% din DPPH în 3 minute. Lipozomii încărcați cu EGCG ar putea fi fagocitați de celulele BV-2 după 1 oră de cultură celulară din experimentele de absorbție celulară. Lipozomii încărcați cu EGCG au îmbunătățit producția de oxid nitric derivat din microglia BV-2 și LPS după TNF. În modelul de șobolan cu sindrom Parkinsonian in vivo, injecția intra-nigrală simultană de lipozomi încărcați cu EGCG a atenuat citokinele proinflamatorii induse de LPS și a restabilit afectarea motorie. Am demonstrat că lipozomii încărcați cu EGCG exercită un efect neuroprotector prin modularea activării microgliei. EGCG extras din ceaiul verde și din lipozomi încărcați ar putea fi un candidat valoros pentru o terapie de modificare a bolii pentruboala Parkinson (PD).

Cuvinte cheie:neuroprotecție; neuroinflamație; boala Parkinson; catechina; L- -fosfatidilcolină;fosfatidilserina

împiedicaParkinsonboalaefectele Cistanche cucistanche

Chun-Yuan Cheng 1,2, Lassina Barro 2, Shang-Ting Tsai 2,3, Tai-Wei Feng 2,3, Xiao-Yu Wu 2, Che-Wei Chao 4, Ruei-Siang Yu 2, Ting-Yu Chin 4,* și Ming Fa Hsieh 2,3,*

1 Divizie de Neurochirurgie, Departamentul de Chirurgie, Spitalul Creștin Changhua, 135 Nanxiao St., orașul Changhua, județul Changhua 500, Taiwan; 83998@cch.org.tw

2 Departamentul de Inginerie Biomedicală, Universitatea Creștină Chung Yuan, Nr. 200, Zhongbei Rd., Zhongli Dist., Taoyuan City 320314, Taiwan;

3 Centrul pentru Dispozitive și Tehnologii Medicale Minim Invazive, Universitatea Creștină Chung Yuan, Nr. 200, Zhongbei Rd., Zhongli Dist., Taoyuan City 320314, Taiwan

4 Departamentul de Tehnologie Bioștiințifică, Universitatea Creștină Chung Yuan, Nr. 200, Zhongbei Rd., Zhongli Dist., Taoyuan City 320314, Taiwan.

1. Introducere

Atunci când sistemul nervos este deteriorat sau infectat, celulele microglia sunt activate și transformate pentru a fi ramificate, rezultând în exprimarea excesivă a unei cantități mari de citokine proinflamatorii, cum ar fi factorul de necroză tumorală (TNF-), interleukina-1 ( IL-1), interleukina 6 (IL{-6) și mediatori inflamatori cum ar fi oxidul nitric (NO) și speciile reactive de oxigen (ROS). În cele din urmă, celulele nervoase sunt deteriorate, degenerate sau mor din cauza acestor mediatori inflamatori. S-a descoperit recent că în creierul pacienților cu boli neurodegenerative precum boala Parkinson0 (PD), boala Alzheimer0, boala Huntington0 și boala Creutzfeldt-Jakob , cantități mari de celule microgliale sunt activate și supra-exprimate [1–3]. Din punct de vedere epidemiologic, cauza PD este în mare parte legată de reacția neuroinflamatoare. Mediatorii inflamatori rezultați, cum ar fi TNF-, IL-1, IL{-6, NO și ROS, se găsesc în striatul creierului [1,4–7]. Degradarea neuronilor dopaminergici poate fi reglată de celulele microgliei [8].

Procesul de neuroinflamație care provoacă PD este precedat de deteriorarea primară a neuronilor cauzată de toxinele din mediu, inclusiv rotenona [9], lipopolizaharidele (LPS) [5,7] și efectele acumulării anormale de proteine ​​[10]. Deteriorarea va cauza leziuni și chiar apoptoză a neuronilor dopaminergici. Apoi, celulele microglia sunt activate pentru a elibera citokine, ducând la inflamarea și moartea neuronilor și în cele din urmă conducând la PD.

Când celulele microgliale sunt stimulate de LPS, LPS se leagă de receptorul de suprafață CD14 de legare al celulelor microglia. Complexul LPS-CD14 este legat de linkerul MD2 prin proteinele transmembranare receptorului toll-like -4 (TLR4) și apoi este implicat în căi multiple de transmitere a mesajelor generate de protein kinazele activate de mitogen (MAPK) și factorii de transcripție activatori (factorul nuclear). -kappa B, NF-kB). După transcrierea genelor [5,11,12], celulele microgliale eliberează citokine, cum ar fi TNF- și IL-1, sau exprimă gene de oxid nitric sintaza inductibilă (iNOS) și ciclo-oxigenază-2 (COX{ {17}}), ducând la eliberarea de prostaglandine sau NO. În plus, radicalii liberi distructivi ONOO sunt generați prin combinarea anionilor superoxid produși din nicotinamidă adenin dinucleotide fosfat (NADPH) oxidază cu NO produs din iNOS, ceea ce duce la moartea neuronilor dopaminergici [13]. Prin urmare, în acest studiu, LPS a fost utilizat pentru a induce neuroinflamarea celulelor microglia ca model in vitro de PD.

Catechinele sunt antioxidanți naturali care pot preveni deteriorarea celulelor și oferă multe beneficii farmacologice, cum ar fi anti-tumoral, anticancer, anti-îmbătrânire, radiații anti-farmacologice și eliminarea radicalilor liberi [14]. Ceaiul verde conține aproximativ 10% polifenoli în greutate, inclusiv cantități mari de catehină numită epigalocatechin galat (EGCG). EGCG are cea mai mare activitate antioxidantă și capacitate de captare a radicalilor liberi în toate catechinele din ceaiul verde și poate capta ROS pentru a proteja celulele de deteriorarea stresului oxidativ [15]. EGCG are, de asemenea, o eficacitate antiinflamatoare ridicată, care poate inhiba eficient secreția de citokine (TNF-, IL-2 și IL{-8) de către macrofage [16], fosforilarea proteinelor de semnalizare Akt și a proteinelor IκB în căi inflamatorii pentru a reduce expresia NF-kB sau transcripția AP-1 prin inhibarea fosforilării proteinelor MAPK din amonte pentru a echilibra expresia COX{-2 și a reduce producția de citokine proinflamatorii [17].

Recent, EGCG a fost raportat a fi potențial terapeutic sau profilactic pentru PD datorită suprimării oligomerilor activi ai -sinucleinei (S) [18]. EGCG previne, de asemenea, agregarea S in vitro [19–21], iar agregarea S citoplasmatică în neuronii dopaminergici este o posibilă patogeneză a PD care duce la deteriorarea neuronilor dopaminergici din substanța nigra [22]. În plus, EGCG poate recupera daune neurochimice sau funcționale induse de 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridină (MPTP) și poate regla ferroportina în substanța nigra și reduce stresul oxidativ [23]. EGCG are, de asemenea, efecte neuroprotectoare și de protecție imună la șoarecii tratați cu MPTP și poate modula neuroinflamația și poate proteja pierderea neuronilor dopaminergici în PD indusă de MPTP [24].

Au fost investigate efectele antiinflamatorii ale EGCG. LPS suprimat EGCG a indus producția de NO și expresia iNOS în celulele microgliale BV-2. EGCG poate inhiba eficient expresiile citokinelor proinflamatorii, cum ar fi TNF- și IL-1 în celulele BV{-2 [25]. Pretratamentul EGCG al macrofagelor umane a inhibat în mod semnificativ expresia indusă de LPS a citokinelor proinflamatorii, cum ar fi TNF-, IL-1 și IL{-6 [26]. În plus, post-tratamentul EGCG pe șoarecii răniți de LPS a scăzut producția de citokină proinflamatoare prin modularea căii TLR4-NF-κB [27]. Mai mult, microsferele poli(lactid-co-glicolidă) (PLGA) încărcate cu EGCG și optimizate prin adăugarea de -ciclodextrină (-CD) ar putea suprima eficient producția de NO din celulele BV-2 în modelul in vitro al BV murin -2 celule microgliale stimulate de LPS, indicând că microsferele pot suprima inflamația celulelor microgliale activate [28].

Deși ceaiul verde este o băutură zilnică, eficacitatea catechinelor este ineficientă din cauza biodisponibilității orale scăzute; astfel, sunt necesare forme de dozare farmaceutice eficiente. Transportatorul de droguri nano are beneficiile de a evita metabolismul prematur, de a prelungi timpul de acțiune al medicamentului și de a viza livrarea medicamentelor. Prin urmare, acest studiu intenționează să dezvolte lipozomi care conțin fosfatidilcolină (PC) și fosfatidilserina (PS), componente similare cu membrana celulară, ca forme de dozare antiinflamatoare. EGCG extras din frunzele de ceai verde a fost încărcat în lipozomi pentru a încetini reacțiile inflamatorii în celulele microglia induse de LPS. A fost de asemenea evaluat efectul terapeutic al lipozomilor încărcați cu EGCG asupra modelului in vivo de PD pentru neuroprotecție.

2. Rezultate

2.1. Extragerea EGCG

2.1.1. Extract EGCG

Datele de caracterizare a epigalocatechin{{0}}galat pot fi găsite în fișierul suplimentar (Figurile S1 și S2). 2.1.2. Diverse formulări ale EGCG În tabelul 1, diametrele medii ale particulelor ale lipozomilor placebo PS-, PS-EGCE- și PS-EGCG-VE au fost mai mici decât cele ale placebo PC-, PC-EGCE- și PC-EGCG-VE- lipozomii, respectiv. Deoarece PC este neutru și PS este încărcat negativ [29], acest lucru indică faptul că potențialul de suprafață aditiv a afectat dimensiunea particulelor. Indicele de polidispersitate (PDI) al tuturor lipozomilor a fost mai mic de 0,22, ceea ce indică faptul că structura lipozomilor în soluție este stabilă. Sarcinile negative ale PS au condus la o forță respingătoare asupra potențialului de suprafață dintre PS-lipozomi, evitând agregarea și reducând dimensiunea PS-lipozomilor.

Eficiența/dimensiunea de încapsulare a lipozomilor care conțin PS descrise în Tabelul 1 a fost mai mare/mai mică decât cea a lipozomilor corespunzători care conțin PC [30]. Eficiența de încapsulare a lipozomilor PC-EGCG-VE și a lipozomilor PS-EGCG-VE a fost mai extinsă decât cea a lipozomilor PC-EGCG și, respectiv, a lipozomilor PS-EGCG. Acest lucru se datorează faptului că vitamina E este solubilă în grăsimi, încorporată într-o membrană cu două straturi fosfolipide și oferă un protector antioxidant pentru EGCG.

2.2. Analiza celulelor in vitro

2.2.1. Viabilitatea celulei

Viabilitatea celulară a celulelor tratate cu EGCG de la 50 la 400 pM a fost semnificativ scăzută în comparație cu grupul de control (Figura 1A). În contrast, viabilitatea celulelor care primesc 5 până la 25 pM este similară cu viabilitatea celulelor grupului de control. Concentrația de EGCG utilizată în acest studiu a fost determinată a fi de 25 pM. În mod similar, concentrația de LPS utilizată pentru inducerea inflamației celulare a fost determinată a fi de 50 ng/mL conform Figura 1B. În Figura 1C, viabilitatea celulară a celulelor co-cultivate cu lipozomi placebo de toate concentrațiile nu a fost semnificativă statistic în comparație cu grupul de control. Prin urmare, lipozomii placebo nu sunt citotoxici pentru celulele microglia.

2.2.2. Morfologia celulară

Morfologia celulelor grupului de control (Figura 2A) și morfologia celulelor tratate cu 25 μM EGCG (Figura 2B) au fost sferice, în timp ce morfologia celulelor tratate cu 50 ng/mL LPS (Figura 2C) a fost în formă de fus. Cu toate acestea, morfologia celulelor tratate cu EGCG 25 uM și activate de LPS (Figura 2D) a fost sferică. Acest lucru a indicat că EGCG poate inhiba activarea indusă de LPS. Prin urmare, pretratamentul EGCG are un efect inhibitor asupra neuroinflamației, protejând celulele microgliale de activare.

2.2.3. NU Eliberare

În Figura 3A, eliberarea de NO din celulele BV-2 indusă cu 5-1000 ng/mL LPS în timpul incubației de 24 de ore a fost semnificativă statistic în comparație cu eliberarea de NO din grupul de control. Concentrația de LPS utilizată pentru activarea inflamației celulare pentru a funcționa a fost determinată a fi de 50 ng/mL.

Eliberarea de NO din celulele BV-2 tratate cu 25 pM EGCG nu a fost semnificativă statistic în comparație cu grupul de control, așa cum se arată în Figura 3B. Cu toate acestea, inflamația celulară indusă cu LPS timp de 24 de ore a arătat o creștere semnificativă în comparație cu grupul de control. Acele celule tratate cu 25–200 µM EGCG timp de 1 oră și apoi activate cu LPS au prezentat o scădere semnificativă statistic în comparație cu grupul de celule activate numai cu LPS. Eliberarea de NO nu a scăzut când EGCG a crescut de la 50-200 µM, deoarece viabilitatea celulară a scăzut atunci când EGCG a crescut de la 50-200 µM, conform Figura 1A.

Producția de NO a celulelor tratate cu 25 pM EGCG urmată de inflamația indusă cu 50 ng/mL LPS nu a fost semnificativă statistic în comparație cu grupul de control (Figura 3C). Cu toate acestea, NO eliberat în grupul de celule tratate cu lipozomi PC-EGCG sau PC-EGCG-VE-lipozomi urmat de activarea LPS cu 50 ng/mL a prezentat o scădere semnificativă comparativ cu grupul de celule tratate numai cu LPS. Eliberarea de NO din celulele pretratate cu lipozomi PC-EGCG sau PC-EGCG-VE-lipozomi a fost mai mare decât eliberarea de NO din grupul de celule pretratate cu EGCG, ceea ce ar trebui explicat prin eliberarea lentă a EGCG din lipozomi.

2.2.4. Analiza citokinelor

În Figura 4A, concentrația de TNF- a celulelor tratate cu LPS după 24 de ore a arătat o creștere semnificativă statistic în comparație cu cea a grupului de control sau a mediului de cultură celulară (DMEM). Lipozomii PC placebo au fost aproape de cel al celulelor tratate cu LPS. Cu toate acestea, concentrația de TNF din grupul de celule pretratate cu lipozomi PS-EGCG sau lipozomi PS-EGCG-VE urmate de activarea LPS a arătat o scădere semnificativă statistic în comparație cu cea a celulelor tratate cu LPS. Această concentrație în scădere a TNF- indică faptul că lipozomii încărcați cu EGCG pot reduce activarea celulelor microgliale induse de LPS. Efectul inhibitor al lipozomilor PS-EGCG-VE a fost mai bun decât al lipozomilor PS-EGCG.

Fosfolipidele de pe membrana celulară pot fi hidrolizate de fosfolipaza citosolică A2 (cPLA2) pentru a produce acid arahidonic. Ciclo-oxigenaza (COX) este o enzimă cheie care transformă acidul arahidonic în prostaglandine. COX-2 și cPLA2 sunt adesea generate de inflamație sau boli maligne [31–34]. În Figura 4B, inflamația a fost indusă de LPS de 5-50 ng/mL timp de 24 de ore, iar expresia cPLA2 a crescut atunci când concentrația de LPS a crescut. Figura 4C a arătat activitățile crescute ale COX-2, induse de LPS (5–50 ng/mL) timp de 24 de ore. Expresia COX-2 a crescut de la 5-25 ng/mL LPS, în timp ce a scăzut la 50 ng/mL. În Figura 4D, expresia cPLA2 a fost redusă atunci când celulele BV-2 au fost pretratate cu EGCG și induse de LPS. Expresia COX-2 atunci când celulele BV-2 activate de LPS a fost crescută în comparație cu grupul de control (Figura 4E). A existat o scădere semnificativă a COX-2 în grupul de celule pretratate cu EGCG, PS-lipozomi placebo, PS-EGCG-lipozomi și PS-EGCG-VE-lipozomi, urmată de inducerea inflamatorie a LPS. În special, expresia COX-2 a celulelor pretratate cu PS-lipozomi placebo a avut o diferență semnificativă statistic față de cea a celulelor induse de LPS.

2.3. Test pe animale in vivo

2.3.1. Comportamentul animalului

Test Numărul de cercuri completate de șobolanii Parkinsonian după administrarea de amfetamine (prezentat în Figura 5A) a fost semnificativ crescut în comparație cu numărul de cercuri completate de șobolanii din grupul de control. Comportamentul șobolanilor parkinsonieni0 tratați cu diferite formulări de EGCG a fost similar cu cel al șobolanilor din grupul de control. Aceste date au indicat că EGCG a atenuat leziunile unilaterale induse de LPS ale sistemului nigrostriatal. 2.3.2. Analiza markerilor inflamatori Raportul TNF-/GAPDH în grupul tratat a fost semnificativ mai mic în comparație cu raportul găsit la șobolanii sindromici. Tendința IL-1 a fost similară cu tendința TNF. Rezultatele in vivo sunt în concordanță cu rezultatele studiilor in vitro. Expresia factorului neurotrofic derivat din creier (BDNF) în grupul tratat a fost similară cu grupul indus de LPS (Figura 5D). Cu toate acestea, acest rezultat ar putea indica faptul că îmbunătățirea coordonării membrelor la șobolanii cu sindrom Parkinsonian de către lipozomii încărcați cu PC-EGCG este cauzată de reducerea răspunsului la neuroinflamație, dar nu de creșterea expresiei BDNF.

De asemenea, se potrivește rapoartelor anterioare conform cărora reducerea producției de TNF și NO prin pretratarea șobolanilor cu EGCG (10 mg/kg) timp de 24 de ore și inducerea cu LPS după 7 zile a scăzut în comparație cu cea a șobolanilor tratați cu LPS și a concluzionat că EGCG are un efect terapeutic potențial pentru neurotoxicitatea indusă de LPS datorită reducerii eliberării de TNF și NO.

3. Discuție

În acest studiu, puritatea EGCG extras din ceaiul verde a fost detectată a fi de 90,5%, iar activitatea de captare a radicalilor liberi a EGCG a fost mai extinsă decât 80% în 3 minute. Creștea cu o concentrație mai mare de EGCG sau cu un timp de reacție mai lung. Dimensiunea particulelor lipozomilor PC-EGCG-VE și PS-EGCG-VE a fost de 161,5 și 142,9 nm, care au fost mai mici decât cele ale EGCG încărcate în microsfere PLGA [28] cu -ciclodextrină suplimentară (variind de la 1 la 14 µm) . Eficiența de încapsulare a lipozomilor PC-EGCG-VE și PS-EGCG-VE a fost de 60,2%, respectiv 76,8%. Aceste rezultate au arătat că lipozomii care conțineau PS erau mai mici, mai stabili și aveau o eficiență de încapsulare mai mare datorită încărcării pe PS și au dus la o forță de respingere între lipozomi pentru a evita agregarea.

Exprimarea TNF-ului în celulele pretratate cu lipozomi PS-EGCG- și PS-EGCG-VE și apoi induse de LPS a avut diferențe semnificative statistic în comparație cu cea a celulelor induse cu LPS și s-au observat rezultate similare în pretratarea EGCG pe LPS. -expresia TNF- indusă în celulele BV-2 [25] și macrofagele umane [26]. În rezumat, morfologia celulară și expresia TNF-ului grupului tratat cu EGCG au arătat un efect de inhibare a inflamației induse de LPS.

În studiul de față, pretratamentul EGCG poate reduce eliberarea de NO. Suprimarea producției de NO din celulele BV-2 induse de LPS prin pretratarea microsferelor PLGA încărcate cu EGCG a fost, de asemenea, investigată în studiul nostru anterior [28].

În studiul de față, sindromul Parkinsonian la șobolani este creat de deteriorarea regiunii substanței negre unilaterale indusă de LPS. O altă constatare importantă este că, prin analize statistice cantitative, lipozomii încărcați cu EGCG pot atenua sindromul din cauza leziunii regiunii nigrozină unilaterală a creierului mijlociu a creierului de șobolan indusă de LPS în testul de rotație și producția de factori neuroinflamatori TNF- în substanță. zona nigra a creierului de șobolan poate fi redusă și de lipozomii încărcați cu EGCG. Acest studiu indică faptul că îmbunătățirea coordonării membrelor și reducerea inflamației neuronilor în sindromul Parkinsonian indus de LPS este cauzată de administrarea locală a lipozomilor încărcați cu EGCG, dar nu de creșterea expresiei BDNF. Cu toate acestea, rezultatele anti-neuroinflamație sunt necesare pentru un efect neuroprotector [35]. Activarea BV-2 eliberează factori proinflamatori, care sunt neurotoxici și conduc la deteriorarea celulelor. Prin prevenirea activării BV-2, EGCG oferă un efect neuroprotector. Unele post-tratament ale EGCG pentru îmbunătățirea proliferării, ratei de supraviețuire și diferențierii neuronale a celulelor stem neuronale adulte din gyrusul dentat indus de LPS indică faptul că EGCG poate fi un potențial agent terapeutic pentru bolile neuroinflamatorii [27].

Studiile farmacocinetice anterioare au arătat că PS exogen poate traversa bariera hemato-encefalică (BBB), în care pare să aibă o afinitate pentru hipotalamus [6], iar administrarea orală duce la niveluri maxime în 1-4 ore. În plus, s-a descoperit că lipozomii care conțin PS imită celulele apoptotice pentru a promova secreția de mediatori antiinflamatori, cum ar fi factorul de creștere transformator- 1 (TGF{- 1) (pentru a regla în jos NO produs de macrofage) [36] și prostaglandina E2 (PGE2) de către macrofage și celulele microglia in vitro [6,37] și, de asemenea, promovează atenuarea inflamației in vivo [38]. În consecință, lipozomii încărcați cu EGCG care conțin PS, demonstrați în acest studiu, au avantajul unei dimensiuni mai mici a particulelor, al unei eficiențe mai mari de încapsulare și al inhibării activării sindromului Parkinsonian atât în ​​celulele microglia, cât și în modelul de șobolan Vivo, arătând o îmbunătățire a funcției antiinflamatorii și neuroprotecție.

Limitarea este că studiul nostru a fost efectuat cu unele analize lipsă, cum ar fi în cazul efectului neuroprotector, iar colorarea NeuN nu a fost investigată. De asemenea, am analizat doar BDNF ca factor neurotrofic. FGF2 și IGF2 sunt, de asemenea, factori neurotrofici care ar trebui luați în considerare [39].

5. Concluzii

Pentru a îmbunătăți biodisponibilitatea orală scăzută a catechinelor, EGCG a fost încărcat în lipozomi în acest studiu. S-a descoperit că lipozomii care conţin PS au fost mai mici şi mai stabili. Are o eficiență mai mare de încapsulare, iar adăugarea de vitamina E poate proteja EGCG de oxidare și poate îmbunătăți eficiența încapsulării. În studiul in vitro, expresiile producției de TNF- și NO din celulele BV-2 au fost toate reduse după pretratarea lipozomilor încărcați cu EGCG pe celulele BV-2 induse de LPS. Prin urmare, lipozomii încărcați cu EGCG au jucat un rol esențial în răspunsul neuroinflamator ca inhibitor. Efectele benefice au fost prevenirea apoptozei celulelor în reacțiile neuroinflamatorii.

În studiul in vivo, sindromul Parkinsonian la șobolani indus de LPS în regiunea unilaterală a substanței negre a creierului mijlociu a fost îmbunătățit. Mecanismul de neuro-inflamație, inclusiv secreția de TNF, a fost inhibat prin post-tratamentul lipozomilor încărcați cu EGCG. Am demonstrat că EGCG ar fi un candidat mai valoros pentru tratarea bolilor neurodegenerative prin atenuarea inflamației din creier. Investigația ulterioară ar trebui să se concentreze pe căile inflamatorii prin utilizarea unui tracker de lizozom pentru a urmări intrarea lipozomilor în celulă și eliberarea EGCG din lipozom.

Referințe

1 Lull, ME; Blocare, activare microglială ML și neurodegenerare cronică. Neurotherapeutics 2010, 7, 354–365. [CrossRef]

2. Ekdahl, C.; Kokaia, Z.; Lindvall, O. Inflamația creierului și neurogeneza adultului: rolul dual al microgliei. Neuroscience 2009, 158, 1021–1029. [CrossRef] [PubMed]

3. Weissleder, R.; Nahrendorf, M.; Pittet, MJ Imaginirea macrofagelor cu nanoparticule. Nat. Mater. 2014, 13, 125–138. [CrossRef]

4. Papageorgiou, IE; Fetani, AF; Lewen, A.; Heinemann, U.; Kann, O. Activarea pe scară largă a celulelor microgliale în hipocampul șobolanilor epileptici cronici se corelează doar parțial cu neurodegenerarea. Structura creierului. Funct. 2015, 220, 2423–2439. [CrossRef] [PubMed]

5. Dutta, G.; Zhang, P.; Liu, B. Modelul animal al bolii Parkinson lipopolizaharide: studii mecanice și descoperire de droguri. Fundam. Clin. Pharmacol. 2008, 22, 453–464. [CrossRef] [PubMed]

6. Otsuka, M.; Tsuchiya, S.; Aramaki, Y. Implicarea ERK, o MAP kinaza, în producerea de TGF- de către macrofagele tratate cu lipozomi compuși din fosfatidilserina. Biochim. Biophys. Res. comun. 2004, 324, 1400–1405. [CrossRef]

7. Li, R.; Huang, Y.-G.; Fang, D.; Le, W.-D. Galatul de (-)-epigallocatechin inhibă activarea microglială indusă de lipopolizaharide și protejează împotriva leziunilor neuronale dopaminergice mediate de inflamație. J. Neurosci. Res. 2004, 78, 723–731. [CrossRef]

8. Liu, J.; Hong, Z.; Ding, J.; Liu, J.; Zhang, J.; Chen, S. Eliberarea predominantă a enzimelor lizozomale de către microglia de șobolan nou-născut după tratamentul cu LPS evidențiat de studiile proteomice. J. Proteome Res. 2008, 7, 2033–2049. [CrossRef]

9. Cho, H.-S.; Kim, S.; Lee, S.-Y.; Park, JA; Kim, S.-J.; Chun, HS Efectul protector al componentei de ceai verde, L-teanina asupra morții celulelor neuronale induse de toxinele din mediu. Neurotoxicology 2008, 29, 656–662. [CrossRef]

10. Mariani, MM; Kielian, T. Microglia în bolile infecțioase ale sistemului nervos central. J. Neuroimmune Pharmacol. 2009, 4, 448–461. [CrossRef]

11. Santiago, RM; Barbieiro, J.; Lima, MM; Dombrowski, PA; Andreatini, R.; Alterările vitale ale comportamentelor depresive MA induse de modelele MPTP, 6-OHDA, LPS și rotenonă intraneurală ale bolii Parkinson sunt asociate predominant cu serotonină și dopamină. Prog. Neuro-Psihofarmacol. Biol. Psihiatrie 2010, 34, 1104–1114. [CrossRef] [PubMed]

12. Liu, M.; Bing, G. Lipopolizaharide modele animale pentru boala Parkinson. Boala Parkinson. 2011, 2011, 327089. [CrossRef] [PubMed]

13. Wu, D.-C.; Teismann, P.; Tieu, K.; Vila, M.; Jackson-Lewis, V.; Ischiropoulos, H.; Przedborski, S. NADPH oxidaza mediază stresul oxidativ în modelul de 1-metil-4-fenil{-1, 2, 3, 6-tetrahidropiridină al bolii Parkinson. Proc. Natl. Acad. Sci. SUA 2003, 100, 6145–6150. [CrossRef]

14. Rahman, I.; Biswas, SK; Kirkham, PA Reglarea inflamației și a semnalizării redox de către polifenolii dietetici. Biochim. Pharmacol. 2006, 72, 1439–1452. [CrossRef] [PubMed]

15. Valko, M.; Rhodos, C.; Moncol, J.; Izakovic, M.; Mazur, M. Radicali liberi, metale și antioxidanți în cancerul indus de stresul oxidativ. Chim. Biol. Interacționa. 2006, 160, 1–40. [CrossRef]

16. Sigur, Y.-J.; Chun, K.-S.; Cha, H.-H.; Han, SS; Keum, Y.-S.; Park, K.-K.; Lee, SS Mecanismele moleculare care stau la baza activităților chimiopreventive ale fitochimicelor antiinflamatorii: reglarea în jos a COX-2 și iNOS prin suprimarea activării NF-kB. Mutat. Res. Fundam. Mol. Mech. Mutagenesis 2001, 480, 243–268. [CrossRef]

17. Renaud, J.; Nabavi, SF; Daglia, M.; Nabavi, SM; Martinoli, M.-G. Epigalocatechin-3-galat, o moleculă promițătoare pentru boala Parkinson? Întinerire Res. 2015, 18, 257–269. [CrossRef]

18. Yang, JE; Rho, KY; Lee, S.; Lee, JT; Park, JH; Bhak, G.; Paik, SR Protecția mediată de EGCG a perturbării membranei și a citotoxicității cauzate de „oligomerul activ” al -sinucleinei. Sci. Rep. 2017, 7, 1–10. [CrossRef]

19. Bieschke, J.; Russ, J.; Friedrich, RP; Ehrnhoefer, DE; Wobst, H.; Neugebauer, K.; Wanker, EE EGCG remodelează fibrilele mature -sinucleina și amiloid- și reduce toxicitatea celulară. Proc. Natl. Acad. Sci. SUA 2010, 107, 7710–7715. [CrossRef]

20. Yoshida, W.; Kobayashi, N.; Sasaki, Y.; Ikebukuro, K.; Sode, K. Peptida parțială a -sinucleinei modificată cu inhibitori cu molecule mici inhibă în mod specific fibrilația amiloidă a -sinucleinei. Int. J. Mol. Sci. 2013, 14, 2590–2600. [CrossRef] [PubMed]

21. Xu, Y.; Zhang, Y.; Quan, Z.; Wong, W.; Guo, J.; Zhang, R.; Yang, Q.; Dai, R.; McGeer, PL; Qing, H. Galatul de epigalocatechină (EGCG) inhibă agregarea alfa-sinucleinei: un agent potențial pentru boala Parkinson. Neurochema. Res. 2016, 41, 2788–2796. [CrossRef] [PubMed]

22. Li, Y.; Chen, Z.; Lu, Z.; Yang, Q.; Liu, L.; Jiang, Z.; Zhang, L.; Zhang, X.; Qing, H. Nanomedicament trasabil cu dublă țintă „de dependență de celule” pentru tratamentul bolii Parkinson prin calea flotilinelor. Theranostics 2018, 8, 5469. [CrossRef]

23. Xu, Q.; Langley, M.; Kanthasamy, AG; Reddy, MB Galatul de epigalocatechină are un efect de neurosalvare într-un model de șoarece al bolii Parkinson. J. Nutr. 2017, 147, 1926–1931. [CrossRef] [PubMed]

24. Zhou, T.; Zhu, M.; Liang, Z. (-)-Epigallocatechin-3-galatul modulează imunitatea periferică în modelul de șoarece indus de MPTP al bolii Parkinson. Mol. Med. Rep. 2018, 17, 4883–4888. [CrossRef]

25. Park, E.; Chun, HS Polifenolul de ceai verde Galatul de epigalocatechină (EGCG) a prevenit activarea celulelor microgliale BV-2 indusă de LPS. J. Life Sci. 2016, 26, 640–645. [CrossRef]

26. Liu, J.-B.; Zhou, L.; Wang, Y.-Z.; Wang, X.; Zhou, Y.; Ho, W.-Z.; Li, J.-L. Activitatea neuroprotectoare a ()-Epigalocatechin Galat împotriva citotoxicității mediate de lipopolizaharide. J. Immunol. Res. 2016, 2016, 4962351. [CrossRef] [PubMed]

27. Seong, K.-J.; Lee, H.-G.; Kook, MS; Ko, H.-M.; Jung, J.-Y.; Kim, W.-J. Epigallocatechin-3-galatul salvează neurogeneza hipocampală adulților afectată de LPS prin suprimarea căii de semnalizare TLR{4-NF-κB la șoareci. coreean J. Physiol. Pharmacol. 2016, 20, 41. [CrossRef] [PubMed]

28. Cheng, C.-Y.; Pho, Q.-H.; Wu, X.-Y.; Chin, T.-Y.; Chen, C.-M.; Fang, P.-H.; Lin, Y.-C.; Hsieh, M.-F. Microsfere PLGA încărcate cu complexe -ciclodextrină de epigalocatechin-3-galat pentru proprietățile antiinflamatorii în celulele microgliale activate. Polimeri 2018, 10, 519. [CrossRef]

29. Buszello, K.; Harnisch, S.; Müller, R.; Müller, B. Influența acizilor grași alcalini asupra proprietăților și stabilității emulsiilor O/W parenterale modificate cu Solutol HS 15®. EURO. J. Pharm. Biopharm. 2000, 49, 143–149. [CrossRef]

30. Shashi, K.; Satinder, K.; Bharat, P. O revizuire completă despre: Lipozomi. Int. Res. J. Pharm. 2012, 3, 10–16.

31. Wang, W.-Y.; Tan, M.-S.; Yu, J.-T.; Tan, L. Rolul citokinelor proinflamatorii eliberate din microglia în boala Alzheimer. Ann. Transl. Med. 2015, 3. [CrossRef]

32. Smith, JA; Das, A.; Ray, SK; Banik, NL Rolul citokinelor proinflamatorii eliberate din microglia în bolile neurodegenerative. Brain Res. Taur. 2012, 87, 10–20. [CrossRef] [PubMed]

33. Hu, H.; Li, Z.; Zhu, X.; Lin, R.; Chen, L. Salidroside reduce mobilitatea celulară prin semnalizarea NF-κB și MAPK în celulele microgliale BV2 induse de LPS. Evid. Alternă complementară bazată. Med. 2014, 2014, 383821. [CrossRef]

34. Tambuyzer, BR; Ponsaerts, P.; Nouwen, EJ Microglia: Gardienii imunologiei sistemului nervos central. J. Leukoc. Biol. 2009, 85, 352–370. [CrossRef] [PubMed]

35. Lee, D.-S.; Jeong, G.-S. Buteina oferă efecte neuroprotectoare și anti-neuroinflamatorii prin expresia hemoxigenazei 1 dependentă de Nrf2/ARE prin activarea căii PI3K/Akt. Br. J. Pharmacol. 2016, 173, 2894–2909. [CrossRef]

36. Matsuno, R.; Aramaki, Y.; Tsuchiya, S. Implicarea TGF- în efectele inhibitoare ale lipozomilor încărcați negativ asupra producției de oxid nitric de către macrofagele stimulate cu LPS. Biochim. Biophys. Res. comun. 2001, 281, 614–620. [CrossRef] [PubMed]

37. Zhang, J.; Fujii, S.; Wu, Z.; Hashioka, S.; Tanaka, Y.; Shiratsuchi, A.; Nakanishi, Y.; Nakanishi, H. Implicarea COX-1 și a prostaglandinei E sintazelor reglate în sus în producția de prostaglandine E2 indusă de lipozomi de fosfatidilserine de către microglia. J. Neuroimmunol. 2006, 172, 112–120. [CrossRef]

38. Ramos, GC; Fernandes, D.; Charro, CT; Souza, DG; Teixeira, MM; Assreuy, J. Mimetism apoptotic: lipozomii fosfatidilserinei reduc inflamația prin activarea receptorilor activați de proliferarea peroxizomilor (PPAR) in vivo. Br. J. Pharmacol. 2007, 151, 844–850. [CrossRef]

39. Abe, N.; Nishihara, T.; Yorozuya, T.; Tanaka, J. Microglia și macrofagele în sistemele nervoase patologice centrale și periferice. Cells 2020, 9, 2132. [CrossRef] [PubMed]

40. Chen, C.-H.; Hsieh, M.-F.; Ho, Y.-N.; Huang, C.-M.; Lee, J.-S.; Yang, C.-Y.; Chang, Y. Îmbunătățirea penetrării pielii catechinei prin intermediul unei membrane de hidroxi celuloză MPEG-PCL-grefă-2-nou fabricată. J. Membru. Sci. 2011, 371, 134–140. [CrossRef]

41. Parthasarathy, S.; Bin Azizi, J.; Ramanathan, S.; Ismail, S.; Sasidharan, S.; A spus, MIM; Mansor, SM Evaluarea activităților antioxidante și antibacteriene ale extractelor apoase, metanolice și alcaloide din frunzele Mitragyna speciosa (familia Rubiaceae). Molecules 2009, 14, 3964–3974. [CrossRef] [PubMed]

42. Herrera, D.; Molina, A.; Buhlin, K.; Klinge, B. Boli parodontale și asociere cu boala aterosclerotică. Parodontologia 2000 2020, 83, 66–89. [CrossRef] [PubMed]

43. Batista, CRA; Gomes, GF; Candelario-Jalil, E.; Fiebich, BL; de Oliveira, ACP Neuroinflamația indusă de lipopolizaharide ca punte pentru înțelegerea neurodegenerației. Int. J. Mol. Sci. 2019, 20, 2293. [CrossRef]

44. Creese, I.; Burt, DR; Snyder, SH Îmbunătățirea legării receptorilor de dopamină însoțește suprasensibilitatea comportamentală indusă de leziune. Știință 1977, 197, 596–598. [CrossRef] [PubMed]