针对氧化应激损伤在有意识的缺血性中风后大鼠:有限的好处Apocynin强调需要将长期复苏

文摘

NADPH氧化酶是中风和再灌注后超氧化物阴离子的主要来源。本研究评估apocynin的影响,一个已知的抗氧化剂和Nox2 NADPH的抑制剂,神经损伤和中风诱导特异性反应的有意识的老鼠。Apocynin治疗(50毫克/公斤i.p。)开始前1小时中风和中风24和48小时后显著降低在大脑皮层梗塞体积~60%,但没有影响纹状体损伤或神经赤字。原位检测活性氧(ROS)使用dihydroethidium荧光显示,增加了活性氧在OX-42发现阳性细胞缺血后在apocynin-treated老鼠了~增加51%,但令人惊讶的是在周围NeuN阳性细胞的老鼠~27%,相比侧半球。减少ROS活化的小胶质细胞/巨噬细胞治疗apocynin与减少Nox2免疫反应性不改变细胞的数量。这些发现证实apocynin的保护作用,表明一个新颖的机制通过减少Nox2表达式。我们也揭示了补偿神经ROS变化代由于Nox2长期抑制,凸显了需要评估单个细胞的氧化应激反应抑制剂。

1。介绍

大脑氧化应激导致再灌注损伤后中风(1]。的来源的活性氧(ROS)生成后的脑损伤包括胞内细胞器(特别是线粒体),入侵的中性粒细胞活化的小胶质细胞/巨噬细胞(2),和大脑血管3]。最近,我们还表明,神经元本身生成大量过氧化物瞬态中风后,产生影响,导致损伤的发展随着时间的推移4]。

几种药物目标氧化应激已经开发作为潜在的治疗缺血性中风。自旋捕捉自由基抑制剂和抗氧化剂,包括Ebselen(一种谷胱甘肽过氧化物酶模拟物);NXY 059 (nitrone-based自由基捕获剂);药物不良反应(自由基清除剂)可以减少梗塞体积在啮齿动物缺血性中风的再灌注模型,支持的贡献活性氧缺血性损伤后再灌注(5]。然而,这些抗氧化剂活性氧目标后才形成的,解决不了一个特定的这些有毒分子生成的过程。这是很重要的对于活性氧可以迅速灭活之前造成破坏。新的治疗策略目标生成活性氧的来源可能提供更好的神经保护。

NADPH氧化酶(Nox)是活性氧的主要酶源的血管系统(6,7),炎症细胞(2],大脑血管[3,8)和神经元(4,9]。NADPH氧化酶复杂生成高活性自由基,超氧化物,通过其Nox2催化亚基(6,10),并主动NADPH氧化酶在人类和动物炎症细胞。Nox2有两个主要的亚型,与Nox1 Nox4差异表达根据组织类型,这些调节活性氧的生产(扮演着不同的角色7]。中风急性期的损伤(1 - 7天)缺血与再灌注后,我们曾证明Nox2催化组件主要氮氧化物亚型与吞噬小胶质细胞,调节和相关指示这NADPH氧化酶是一个潜在的治疗干预的目标(4]。

Apocynin (4-hydroxy-3-methoxy-acetophenone)报道抑制剂Nox1和Nox2-dependent超氧化物的一代在周围炎症细胞(11),已经被证明可以减少损害全球和局部脑缺血动物模型12- - - - - -14]。单个细胞响应中风损伤后apocynin治疗还有待探讨。在目前的研究中,我们审查的影响apocynin特异性变化在脑NADPH氧化酶和ROS生成在有意识的老鼠和瞬态中风后做出令人惊讶的发现,除了衰减在炎症细胞活性氧生成,Nox2蛋白表达也衰减,同时神经元ROS是相反地增加了。

2。材料和方法

2.1。手术准备

所有动物实验进行,依照1986年防止虐待动物的行为,根据国家卫生和医学研究委员会的指导方针的护理和使用动物实验目的在澳大利亚。协议是圣文森特医院的动物伦理委员会批准的原子能委员会(31/06)。所有手术是在全身麻醉下进行,所有正在努力减少痛苦,包括访问paracetomol(2毫克/公斤饮用水中)前24小时,手术后,以及广泛的监控每个老鼠研究的整个持续时间。

20只成年雄性连帽Wistar鼠重300 g - 350 g(实验动物服务,阿德莱德大学,澳大利亚)被纳入本研究。老鼠群居饲养(4大鼠笼),直到endothelin-1-induced中脑动脉收缩,于是他们被安置在单独的笼子里昼夜照明环境温度保持在20和22°C。老鼠有免费的食物和水。老鼠麻醉与pentobarbitone钠(60毫克/公斤剂量i.p。)和23-gauge插管stereotaxically插入到梨状皮层2毫米背到大脑中动脉(0.2毫米前、−5.2毫米侧和腹−5.9毫米)如前所述[4,15,16]。手术后,老鼠被允许恢复中风诱导前5天。

2.2。中风诱导

局灶性脑缺血诱导的清醒大鼠右侧大脑中动脉的收缩和血管周的endothelin-1管理局(美国肽公司;60 pmol 3μL盐水超过10分钟)通过30-gauge注射器针头伸出2毫米超出之前的最后植入引导插管(4,15,16]。中风诱导期间,我们观察到逆时针环绕,紧握,并拖动侧前爪,验证正确的放置endothlin-1插管。中风的严重程度得分0到5根据我们先前建立的协议(165是最严重的。老鼠表现出少于3分被排除在进一步研究(总共)正如我们以前有限卒中后损伤分数低于3所示(16]。直肠温度测量使用热敏电阻探针,立即前中风和中风5小时后每隔30分钟。每个老鼠体重前中风和中风后每天。

2.3。药物治疗

Apocynin(σ,悉尼,澳大利亚)(50毫克/公斤i.p。)或车辆(10% DMSO溶液和90%无菌生理盐水)是中风诱导前1小时,然后再在24和48小时后再灌注(共3×50毫克/公斤)。apocynin的给药方案是根据唐代以前的工作和他的同事们(12在短暂性脑缺血大鼠模型。预处理的老鼠apocynin或车辆并不影响行为迹象表明中风诱导和老鼠分配一个中风严重性评分在治疗中风,以确保在每个组中风评级也同样匹配,因此中风严重性均匀代表在所有团体在先前的研究16]。

2.4。功能的评估结果

神经异常进行评估使用的神经功能缺损评分基于异常检测的姿势和偏瘫山本先生和他的同事所描述的17]。短暂,胸腔的存在扭曲和无侧前爪扩展暂停的尾巴时1分。偏瘫是评估通过的老鼠在一个突起的平台上和侧前掌和/或侧后肢观察滑落边缘,1分被分配。因此,当分数总结,最大的神经功能缺损评分4的得分0被认为是正常的。这些功能评估研究进行了任何程序(presurgery)之前,立即endothelin-1诱导中风(preischemia)之前,每天和卒中后剩余的研究。每个老鼠的功能与中风发作前的成绩相比,这样每个老鼠作为自己的控制。所有老鼠都编码,以便研究者盲治疗条件。

2.5。缺血性损伤的量化

老鼠斩首72小时后中风,前脑移除,在液态氮冷冻,储存在处理之前−80°C。日冕前脑部分(16μ米)在低温恒温器连续削减(徕卡微系统公司位于德国)预定的飞机八点在整个大脑(相对于前囱−3.2到6.8毫米)。脑损伤的程度确定中风后一式三份清白的幻灯片使用微型计算机成像设备安装部分(MCID M4图像分析仪,成像研究公司,圣凯瑟琳,,加拿大)对弹道光图像分析显示,允许快速和可靠的测量细胞损伤的方法卡拉威和他的同事们(18]。梗塞总额计算通过集成在每个立体定位损伤水平的横截面积与每个水平之间的距离。水肿的影响也是根据卡拉威的方法纠正和他的同事们(18]。

2.6。原位使用Dihydroethidium荧光检测超氧化物

氧化荧光指示dihydroethidium (2μM;分子探针,或者美国)被用来评估生产ROS滑动安装部分毗邻以上利用缺血性损伤的识别,如前所述,报告的人(4,19]。短暂,幻灯片是孵化(2微摩尔的)dihydroethidium (0.1% DMSO磷酸盐缓冲生理盐水(PBS) 0.1米)在一个湿室和免受光为30分钟37°C。在独立研究的部分也被孵化的存在和缺乏线粒体的抑制剂,鱼藤酮(50μ米),30分钟前在37°C和dihydroethidium co-incubation 30分钟在37°C。所有产生的部分与荧光显微镜检查(蔡司Axioskop2)配备一套590 nm长通滤波器检测红色荧光(dihydroethidium)。

2.7。量化的Dihydroethidium荧光

多个图像获得从纹状体的缺血性核心和皮质梗塞侧半球(即从相应的地区。镜像地区)。与计算机控制的数码相机图像捕获(蔡司AxioCam MRc5连接AxioVision软件)使用相同的荧光设置所有的老鼠。红色荧光的强度计算通过跟踪单个细胞和定量分析ImageJ软件(4]。侧的侧强度的比值计算评估的相对生产活性氧在中风影响大脑。

2.8。荧光免疫组织化学与Dihydroethidium双标签

为了识别特异性ROS生成冻结部分毗邻dihydroethidium研究中使用的那些preincubated 1小时前10%正常驴血清与神经元鼠单克隆抗NeuN隔夜孵化(1:400;微孔、北方莱德、澳大利亚)或鼠标单克隆抗体MRC-II OX-42为小胶质细胞(1:100;Serotec,英国斯特)。组织部分被洗在磷酸缓冲盐(0.1米,pH值7.4,3×10分钟)和转移孵化与二级抗体,Alexa荧光团488海里驴anti-mouse免疫球蛋白在1:500(表达载体、威弗利山、澳大利亚)磷酸缓冲盐含有2%正常山羊血清和0.3% Triton x - 100在室温下90分钟。部分被双重标记dihydroethidium如上所述的colocalization超氧化物和免疫荧光。部分被覆盖了使用荧光安装介质(Dako),红色和绿色荧光dihydroethidium发出和每个主要抗体,分别使用荧光显微镜检测装备有590毫米和515 - 565 mm滤波器组(蔡司,Axioskop2)。类似的实验也进行了用鼠标控制血清免疫球蛋白的主要抗体。

2.9。Nox2免疫组织化学

Nox2蛋白表达的检测部分对应于上述使用治疗分别与小鼠单克隆anti-gp91Phox (1: 500;美国加利福尼亚州圣何塞BD生物科学,)如前所述4使用3-amino-9-ethylcarbazole)和分析使用标准HRP-based免疫测定(AEC) mouse-to-mouse检测设备(微孔)。颜色反应物是可视化蔡司Axioskop4显微镜使用明亮的字段设置。

2.10。OX-42 (MRC-II)免疫组织化学

形态学评估小胶质细胞反应,MRC-II OX-42免疫组织化学是可视化使用cobalt-nickel-enhanced diaminobenzidine根据先前描述的协议(20.]。简而言之,滑动安装部分固定在4%多聚甲醛30分钟。所有部分都受到前一块无血清蛋白(Dako)隔夜孵化用鼠标单克隆免疫球蛋白OX-42 (MRC-II)主要抗体(1:1000;Serotec)在4°C。组织部分与羊孵化anti-mouse生物素化的二次抗体(1:500年,向量实验室)和随后streptavidin-conjugated辣根过氧化物酶(1:500年,向量实验室)在室温下90分钟。OX-42阳性细胞与cobalt-nickel-enhanced可视化20分钟后孵化diaminobenzidine (1: 10;皮尔斯、澳大利亚)。由此产生的部分用蔡司Axioskop4显微镜检查使用明亮的字段设置。

2.11。统计分析

神经系统由非参数克鲁斯卡尔-沃利斯检验结果数据进行了分析。生理数据,分析了梗塞体积之间的双向方差分析比较apocynin vehicle-treated团体,或同侧和对侧的对比后中风。分析dihydroethidium荧光和OX-42数量群体内部中风后,单向重复测量方差分析(治疗卒中后x h)。个人比较了使用图基的测试分析,方差分析产生了一个重要的结果。我们以前所示80%所需功率,减少梗死30%被认为是重要的SD大约15%为每个组(16]。所有数据给出均值±SEM。一个双边的价值被认为是具有统计学意义。统计分析和图形表示都是使用图生成板Prism 5.01软件。

3所示。结果

3.1。Apocynin对生理的影响变量

老鼠没有减肥手术或中风的结果与先前的研究[16]。中风前直肠温度在正常生理范围内。中风后,感应直肠温度增加在两个治疗组(30分钟;方差分析卒中后重复措施分钟),但是这一次后恢复正常范围(数据没有显示)。这个温度增加30分钟不到1°C的所有群体,因此,不太可能诱发nonischemic-related损伤。

3.2。Apocynin对功能的影响结果

两治疗组神经功能缺损进行了测试来衡量stroke-induced脑损伤后功能的结果。Endothelin-1-induced中风导致显著的神经赤字卒中后24 - 72小时相比,中风发作前的成绩在所有组(;图1)。车辆之间没有显著差异存在,或者随时apocynin-treated老鼠。

3.3。组织病理学分析

组织学分析卒中后72小时vehicle-treated老鼠发现顶叶损伤,孤立、额叶皮质,以及,背外侧纹状体到纹状体,典型报道之前(16使用报告)和其他中风模型(21]。apocynin治疗显著降低通过大脑皮层梗塞面积超过一个立体定位水平相比,车辆控制老鼠(治疗双向方差分析(图)2(一个))。梗死体积的apocynin治疗大鼠皮层降低了约60%,相比汽车治疗(;方差分析)(图2 (c))。治疗apocynin没有影响纹状体损伤相比,vehicle-treated老鼠。

3.4。原位使用Dihydroethidium荧光检测超氧化物

dihydroethidium superoxide-sensitive指标是用来定位和量化的影响apocynin从单个细胞ROS生成后中风在先前的研究[4]。感兴趣的区域被确定使用MCID生成的图像用于量化损伤。计算总dihydroethidium荧光通过跟踪单个细胞。平均dihydroethidium信号从梗塞中的所有细胞追踪计算和相应的细胞相比,平均侧区域(镜像),表示为100%控制。

身体的同侧的皮层(数字总dihydroethidium荧光3 (d)和3 (g))是显著增加卒中后3天在车辆(数字3(一个)和3 (d))和apocynin-treated老鼠(数字3(一个)和3 (g))相比,相应的对侧的区域(;数据3(一个),3 (c),3 (f)、职责)。之间没有差异总荧光观察治疗组内所有细胞追踪时每组一起进行分析。同样,增加dihydroethidium荧光也发现两车侧纹状体和apocynin-treated老鼠(数据未显示)。

3.5。使用荧光免疫组织化学特异性超氧化物的本地化

探讨特异性的影响过氧化物生成与apocynin治疗中风后,部分同时贴上dihydroethidium和活化的小胶质细胞/巨噬细胞标记OX-42(图4),或者dihydroethidium,神经元标记NeuN(图5)。大多数细胞阳性dihydroethidium身体的同侧的皮层在中风后vehicle-treated老鼠与OX-42(图4 (c))。总dihydroethidium荧光从特定的细胞再次跟踪计算大约相同数量的单个细胞colabelled每个特定细胞标记和平均计算相比,相同数量的类似细胞的平均在侧镜像。

总从OX-42 dihydroethidium荧光双标记细胞内同侧皮层相比显著增加了类似的细胞从相应的侧区域(方差分析;图4 (g))。增加从OX-42 dihydroethidium荧光阳性细胞在侧皮层卒中后降低了大约51%的老鼠接受apocynin (方差分析;图4 (g))。同样,治疗apocynin也从OX-42减毒dihydroethidium增加荧光阳性细胞在同侧纹状体与vehicle-treated控件(方差分析;图4 (h))。

剩余的细胞阳性dihydroethidium同侧皮层的核心在车辆-和卒中后apocynin-treated老鼠与NeuN(图5 (c))。老鼠接受apocynin似乎更多的幸存的同侧的皮层神经元与vehicle-treated老鼠相比(数字5 (e)和5 (b))。占的数量差距NeuN组一个常数之间的阳性细胞数量的随机选择的个体细胞与dihydroethidium co-labelled采样(细胞每地区)。Dihydroethidium荧光从个人生存NeuN阳性细胞从老鼠vehicle-treated相比显著降低在同侧皮层具有类似细胞从相应的侧区域(方差分析,图5 (g))。相比之下,dihydroethidium荧光从单个神经元apocynin-treated老鼠明显增加了大约27%,同侧皮层卒中后相比具有类似细胞侧区域(AVOVA;图5 (f))。Coincubation dihydroethidium线粒体的抑制剂,鱼藤酮,减毒增加活性氧在身体的同侧的皮层神经元的发现apocynin-treated老鼠水平相当于身体的同侧的皮层的神经元的vehicle-treated控件(方差分析;图5 (g))。

几乎没有幸存神经元内的同侧纹状体在两个治疗组。老鼠接受车辆和细胞阳性NeuN dihydroethidium荧光相比,大大减少了侧镜区域(方差分析;图5 (h))。相比之下,没有差别在NeuN dihydroethidium荧光阳性细胞同侧纹状体与对侧的从镜子从apocynin-treated老鼠(图5 (h))。

3.6。Nox2免疫反应性

进一步调查微分apocynin治疗对单个细胞反应的影响ROS生成中风后,改变Nox2蛋白表达检测。明显增加Nox2免疫反应性的核心梗塞侧皮质内的检测(图6 (b)卒中后)vehicle-treated老鼠相比,相应的对侧的区域(图6(一))。这种免疫反应性的增加似乎集中在amoeboid-like细胞的细胞膜内身体的同侧的皮层。在老鼠接受apocynin Nox2的核心梗塞侧皮质内的免疫反应性明显降低vehicle-treated相比(图6 (d))。

类似增加Nox2免疫反应性也检测到车辆的核心梗塞侧纹状体的治疗后大鼠中风与相应的侧地区相比,被再次缺席apocynin-treated老鼠(数据未显示)。

3.7。OX-42体视学

为了确定减少Nox2蛋白表达在apocynin-treated老鼠中风与炎性细胞数量的变化,光场OX-42免疫组织化学是利用比较活化的小胶质细胞/巨噬细胞的数量在同侧皮层梗塞核心的等效面积的损坏是在车辆-(图7(一))和apocynin-treated老鼠(图7 (b))。卒中后显示细胞计数OX-42 immunopositive细胞活化的小胶质细胞/巨噬细胞的数量增加的核心梗塞侧皮层从车辆- (方差分析;图7 (c))和apocynin-treated老鼠相比,各自侧区域(方差分析;图7 (c))。没有区别的活化的小胶质细胞/巨噬细胞之间出现在同侧皮层梗塞的治疗组(图7 (c))。

4所示。讨论

增加活性氧的水平,特别是超氧化物,是细胞损伤的主要原因,脑缺血后病变进展。在哺乳动物中最重要的一个来源的超氧化物NADPH氧化酶(10]。在目前的研究中,我们报告治疗高剂量的抗氧化剂和Nox2 NADPH氧化酶抑制剂,apocynin,减少皮质损伤后endothelin-1中风和再灌注。我们也确认apocynin治疗减少ROS生成活化的小胶质细胞/巨噬细胞,但重要的是,我们报告一本小说发现apocynin治疗卒中后减少Nox2表达炎性细胞数量没有影响。此外,我们也报告第一次微分反应特异性ROS生成在活的有机体内apocynin治疗后,特别是一个意想不到的神经元ROS增加卒中后3天,而车辆控制。这项研究强调了需要调查单个细胞的机制应对apocynin和治疗目标特定的NADPH氧化酶类。

立体定位应用endothelin-1现在大脑中动脉局灶性缺血的良好方法在有意识的老鼠22)最近与适应的模型用于灵长类动物(23]。这是第一个研究调查的影响apocynin在中风动物模型诱导在有意识的老鼠,在治疗提供保护皮质再灌注后3天,但未能减少损伤皮层下结构。相比之下,研究使用麻醉动物诱发中风报告重要保护两大鼠纹状体(12和老鼠13,14apocynin治疗后)。麻醉药的使用可以使实验发现由于自己的cytoprotective效应(24- - - - - -26),包括减少活性氧。endothelin-1模型是唯一的中风动物模型,避免了使用通用麻醉药及其神经保护的副作用,这也许可以解释缺乏效果观察与apocynin纹状体。

在纹状体缺乏效果的另一个考虑是梗塞的时间进行了评估。先前的报道评估cytoprotective apocynin测量梗死的影响只有24小时再灌注后,梗塞时有时可能没有完全成熟的模型用于评估(12- - - - - -14,27]。事实上我们先前已经显示,缺血/再灌注损伤不达到最大,直到卒中后3天在老鼠大脑中动脉闭塞(28]。因此,缺乏保护在纹状体中观察到目前的研究可能只是与损伤在较长时期的发展。这强调了一个重要的需要检查所有潜在的神经保护药物的影响,如apocynin,在延长恢复时间以确保apocynin不仅延迟缺血性损伤,而不是阻止它。

NADPH氧化酶和炎症后中风更详细地研究了近年来为其贡献核心的扩张病变之后再灌注(29日]。在目前的研究中,治疗apocynin减少炎症细胞内过氧化物生成卒中后3天,但最重要的是,我们首次展示apocynin治疗也衰减增加Nox2与活化的小胶质细胞/巨噬细胞,细胞的数量没有变化。这支持了先前的研究结果在体外在apocynin减毒超氧化物释放中性粒细胞和巨噬细胞而不影响炎性细胞激活30.,31日]。总的来说,这些结果表明,apocynin减少了炎症反应,而不是通过减少炎性细胞激活,但可能通过特定影响Nox2表达式,从这些细胞产生的活性氧生成。

apocynin减弱活性氧的作用机理一直是当前讨论的话题的一份报告表明,apocynin是一种抗氧化剂,而不是一个具体的NADPH氧化酶抑制剂,至少在脉管系统(32]。其他人已经证明apocynin直接Nox2 NADPH氧化酶的抑制剂通过预防NADPH氧化酶亚基组装的33,34]。如果确实apocynin抑制Nox2亚基组装,并给予我们的结果显示减少Nox2表达式与apocynin中风和治疗后,这将是有趣的探索的角色Nox2 upregulation的亚基组装Nox2在炎症活动。apocynin也不太可能在目前的研究是作为一种抗氧化剂,我们展示了一个意想不到的神经元超氧化物增加apocynin-treated老鼠,均与车辆处理的影响,并建议缺乏抗氧化活性。我们的数据也直接使用自由基清除剂与先前的研究,发现药物不良反应,增加dihydroethidium ROS从NeuN阳性细胞与小鼠的抗氧化治疗中风后永久减(19]。自从apocynin治疗并没有减少神经元生成过氧化物在目前的研究中,这将表明,它不是作为纯粹是一种抗氧化剂。此外,最近的一项研究,apocynin减少过氧化物的生成和后续损伤后中风还显示,apocynin治疗不提供额外的保护在Nox2−−/老鼠(14),再支持一个特定的影响Nox2 ROS生成独自apocynin中风后大脑内。

微分响应超氧化物在当前的研究中强调的重要性,研究单个细胞对超氧化物的反应在活的有机体内后中风。微分影响过氧化物生成与apocynin曾被观察到在体外:Vejražka和他的同事们35)也报告反对apocynin效应与吞噬细胞和nonphagocytic细胞,在apocynin作为过氧化物在血管细胞启动子。apocynin治疗结果的机制,通过增加超氧化物生成神经元在卒中后3天本研究仍有待确定。然而,当与巨噬细胞孵化在体外,apocynin最初引起活性氧的增加生产,是紧接着ROS抑制(35]。这种效应的存在是在吞噬细胞髓过氧化酶(MPO),据报道,apocynin转化为积极的二聚体,然后负责抑制氮氧化物。内皮细胞和平滑肌细胞不含MPO也许占apocynin-treated持续增加活性氧生成细胞(35]。在健康的大脑神经元通常不会表达MPO,尽管神经元表达MPO中发现阿尔茨海默病(36]。尽管如此,没有MPO表达在神经元缺血和再灌注期间,并且可以进行进一步的研究来确定对方的行为apocynin神经元由于MPO的缺失。

一个更可能的解释为增加神经元超氧化物apocynin-treated老鼠可能与损伤的进展。我们之前报道的增加超氧化物生成激活神经元内核心梗塞卒中后6小时,后来观察到影响外半影的24小时,而缺席3天一旦梗塞成熟和神经元丢失(4]。增加神经元线粒体超氧化物部分减毒的抑制剂鱼藤酮,但被过氧化氢酶不变,L-NAME或allopurinal, (4]。在目前的研究中,我们观察到一个类似的效果,增加超氧化物释放身体的同侧的皮层神经元中检测出从apocynin处理老鼠,一个减毒的效果在鱼藤酮水平与身体的同侧的皮层神经元的车辆控制。因此,stroke-induced ROS增加从神经元释放的apocynin治疗老鼠似乎与线粒体呼吸的变化有关,而不是由于代偿变化在其他神经细胞NADPH氧化酶类,比如Nox4最近报道的主要因素在小鼠神经元氧化应激后中风(37]。检测mitochondrial-induced神经元内氧化应激apocynin-treated老鼠卒中后进一步支持我们的假设不断扩大的梗塞被推迟由于Nox2抑制炎症细胞。它还将解释缺乏神经细胞内ROS发现同侧纹状体的增加apocynin-treated老鼠伤害似乎已经达到了最大的地方。

我们的研究首次检查apocynin超过24小时的影响中风和再灌注后恢复期。鉴于改变神经元氧化应激在apocynin-treated卒中后3天老鼠似乎并不是NADPH氧化酶活动增加的结果,很可能抑制Nox2不会阻止病变的扩张只是延迟它的进展。研究已经表明,治疗目标应评估氧化应激和炎症更久,因为虽然复合最初可能是有效的生存时间短,有利影响可能会丢失恢复的较长时间(38]。实际上这也许可以解释为什么许多有前景的结果在动物模型中未能发展到临床成功因为病人往往生存中风发作后多年来监控和恢复治疗。

5。结论

使用大鼠模型有意识的中风,我们报告首次apocynin治疗,中风之前和之后,减少炎症细胞过氧化物生成通过衰减增加Nox2表达式产生的反应stroke-induced脑损伤。此外,我们表明,皮质的神经元apocynin-treated老鼠处于氧化应激状态指示性损伤的进展表明针对Nox2卒中后仅仅延迟脑损伤的发展,而不是阻止它。以前的工作相比,本研究的结果强调潜在的临床前测试的重要性cytoprotective代理在多个物种,在多个模型的中风,但最重要的是包容的延长恢复时间,模拟更接近人类的场景。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

这项工作是国家心脏基金会赠款支持卡斯基金会的澳大利亚和澳大利亚。GJD是一个主要国家卫生和医学研究委员会的研究员,澳大利亚。O ' brien研究所也承认维多利亚州政府部门的创新、产业和区域发展的运营基础设施支持计划。

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