Odwrócenie utraty aksonów i niepełnosprawności w mysim modelu postępującej stwardnienia rozsianego ad 9

W rzeczywistości leczenie niepodstawionym fulerenem (rdzeń fulerenowy bez przyłączonego antagonisty receptora NMDA) lub sama memantyna nie miały wpływu na postęp choroby. Sugeruje się, że ekscytotoksyczność spowodowana niezrównoważonym metabolizmem glutaminianu i wynikającym z tego zwiększonym pozakomórkowym stężeniem glutaminianu jest jednym z ważnych mechanizmów, dzięki którym neurodegeneracja występuje w SM (19). Rzeczywiście, wykazano, że poziomy glutaminianu w płynie mózgowo-rdzeniowym są zwiększone podczas nawrotów u pacjentów z RR-MS i silnie wzrastają u pacjentów z SP-MS, którzy mieli wzrost o co najmniej punkt w skali EDSS w ciągu ostatnich 6 miesięcy w porównaniu z SP -MS bez zmiany wyniku EDSS (13, 62). W związku z tym wykazano, że antagoniści receptora glutaminowego i inhibitory przekazywania glutaminianu są skuteczni w zmniejszaniu uszkodzeń aksonów, śmierci oligodendrocytów i łagodzenia klinicznego EAE (15-19, 45). Pozakomórkowy poziom glutaminianu w OUN jest ściśle regulowany (53, 54), a wzrost tych poziomów jest dobrze znany z powodowania neurodegeneracji poprzez sygnalizację receptora NMDA (9, 19, 63, 64). Ponieważ fuleren ABS-75 zawiera cząstkę, która ma zdolność blokowania receptorów NMDA, testowaliśmy, czy bezpośrednio chroni pierwotne neurony w hodowli przed uszkodzeniem wywołanym glutaminianem. Nasze wyniki pokazały, że rzeczywiście ABS-75 nadaje neuroochronę i zmniejsza ekscytotoksyczność in vitro, co sugeruje, że może to być jeden z mechanizmów, dzięki któremu fuleren ABS-75 zmniejsza utratę aksonów i zmniejsza progresję choroby w modelu NOD EAE. Niewyrównany metabolizm glutaminianu w SM prawdopodobnie wystąpi, przynajmniej częściowo dlatego, że w stanach zapalnych występuje spadek ekspresji transporterów glutaminianu i GS w astrocytach (55, 56, 58). Transportery glutaminianowe, takie jak EAAT1, są wymagane, aby komórki glejowe pobierały pozakomórkowy glutaminian, a GS jest specyficznym glejowo enzymem odpowiedzialnym za konwersję glutaminianu w nietoksyczną glutaminę. Pełna ekspresja i aktywność EAAT1 i GS są potrzebne dla astrocytów do skutecznego buforowania pozakomórkowego glutaminianu. (53, 54). Ponieważ zwiększona aktywność iNOS i sam glutaminian są odpowiedzialne za obniżenie ekspresji GS przez astrocyty pod wpływem zapalenia (55, 57), testowaliśmy, czy fuleren ABS-75 będzie ratował zdolność buforowania glutaminianu pierwotnych mysich astrocytów w hodowli. . Jak już wspomniano, ABS-75 ma wielki potencjał do gaszenia wolnych rodników i blokowania receptorów NMDA. Nasze wyniki pokazują, że in vitro fuleren ABS-75 odwrócił zmniejszoną ekspresję GS i EAAT1 przez astrocyty w warunkach zapalnych. Ponadto, immunohistochemia przeprowadzona na odcinkach rdzenia kręgowego analizowanych po progresji choroby ujawniła, że leczenie fulerenem ABS-75 również uratowało ekspresję GS w istocie białej myszy z przewlekłym postępującym EAE. W sumie nasze dane sugerują, że terapia fulerenem ABS-75 zapobiega ekscytotoksyczności bezpośrednio poprzez blokowanie sygnalizacji NMDA w neuronach i pośrednio przez korygowanie zaburzonego metabolizmu glutaminianu w OUN, dzięki czemu unika się utraty aksonów i progresji choroby. Uszkodzenie neuronów spowodowane ekscytotoksycznością indukuje wytwarzanie CCL2 przez astrocyty (46, 47). Chociaż nie zaobserwowaliśmy żadnego bezpośredniego wpływu fulerenu ABS-75 na indukowaną przez LPS ekspresję CCL2 przez pierwotne astrocyty w hodowli, immunohistochemia wykazała, że fuleren ABS-75 całkowicie blokował wytwarzanie CCL2 w rdzeniu kręgowym zwierząt z przewlekłym postępującym EAE. Sądzimy, że możliwe jest, że blokując ekscytotoksyczność i uszkodzenie aksonów, leczenie fulerenem ABS-75 może pośrednio zapobiegać wytwarzaniu CCL2 in vivo przez astrocyty. CCL2 został opisany jako główna chemokina przyciągająca monocyty / makrofagi do zmian EAE i MS (43, 44). Tak więc jest prawdopodobne, że w wyniku blokowania produkcji CCL2, fuleren ABS-75 zmniejszył zapalenie CD11b w istocie białej przewlekle postępujących myszy EAE. Rzeczywiście, zgodnie z obserwowaną zmniejszoną ekspresją CCL2, znacznie mniej komórek CDllb + znaleziono w istocie białej u myszy traktowanych fulerenem ABS-75a po progresji choroby. Monocyty lub migrujące makrofagi zawierające populację CD11b + opisano jako ważne źródło cząsteczek zaangażowanych w uszkodzenie oksydacyjne podczas EAE i MS (65, 66). Ponieważ peroksynitryty powstałe w wyniku reakcji NO i anionu ponadtlenkowego mogą prowadzić do nitrowania białka tyrozyny (41, 42), wykorzystaliśmy barwienie dla nitrotyrozyny jako markera uszkodzenia oksydacyjnego w przewlekłym postępującym EAE
[hasła pokrewne: boboland siedlce, elgal płock, zsr kijany ]