Cynaroside通过抑制细菌毒力并下调尿路上皮细胞中的Caveolin-1信号通路,减轻了尿路致病性大肠杆菌(Escherichia coli)的黏附和侵袭能力
《Phytomedicine》:Cynaroside attenuates uropathogenic
Escherichia coli adhesion and invasion by suppressing bacterial virulence and down-modulating urothelial Caveolin-1 signaling
编辑推荐:
缺血性脑损伤中Timosaponin B-II通过激活Parkin依赖的线粒体自噬改善脑功能,动物模型和体外实验均显示其能减少梗死体积、氧化应激并恢复线粒体功能,机制涉及Parkin蛋白稳定及线粒体降解增强。
刘月阳|尚汉晓|张璐|傅荣|李亚毅|王卓|甄艳茹|张琪|赵阳|王冠南|周明生
沈阳医学院血管生物学重点实验室,沈阳医学院科学与实验研究中心,中国辽宁省沈阳市玉洪区黄河北路146号,邮编110034
摘要
背景
:缺血性中风(IS)与线粒体自噬的失调有关。从Anemarrhena asphodeloides Bunge中提取的复杂呋喃甾体皂苷Timosaponin B-II(TBII)已被证明在调节自噬过程中起着关键作用。然而,TBII是否通过调节自噬(特别是Parkin依赖性途径)对脑缺血具有治疗效果仍不清楚。
目的
:本研究旨在探讨TBII是否可以通过增强Parkin依赖性的线粒体自噬来减轻脑缺血损伤。
方法
:我们使用永久性中脑动脉阻塞(pMCAO)模型和小鼠以及缺氧-葡萄糖剥夺(OGD)处理的神经元来评估TBII对脑缺血损伤的影响。通过Western blot、透射电子显微镜(TEM)和免疫荧光技术检测线粒体自噬和线粒体功能。同时利用Parkin敲低(shPrkn慢病毒)和线粒体自噬抑制剂Mdivi-1来验证TBII的作用机制。
结果
:经腹腔注射(i.g.)TBII(10、20、40 mg/kg)7天后,pMCAO小鼠的脑梗体积、脑水分含量和神经功能缺陷显著降低,同时减少了体内和体外的神经元死亡。分子对接、细胞热位移测定(CETSA)、药物亲和力响应靶标稳定性(DARTS)和分子动力学模拟证实TBII能够特异性结合并稳定Parkin,表明其具有增强线粒体自噬的潜力。TBII通过上调Parkin和p-Parkin(Ser65)来缓解线粒体自噬的损伤,促进线粒体的泛素化、自噬底物SQSTM1的降解以及缺血后的受损线粒体清除。此外,TBII还能维持线粒体膜电位(MMP),抑制氧化应激,并恢复线粒体功能和超微结构。这些效应可被线粒体自噬抑制剂Mdivi-1和Parkin敲低所逆转。
结论
:本研究表明,TBII通过增强Parkin依赖性的线粒体自噬来减少氧化应激、维持线粒体功能,从而减轻缺血性脑损伤。我们的研究首次提供了支持TBII作为缺血性中风治疗候选药物的证据。
部分内容摘要
背景
缺血性中风(IS)是全球死亡和永久性残疾的主要原因之一。其病理生理过程始于脑血流急剧减少,随后导致动脉阻塞,迅速耗尽神经元生存所需的氧气和葡萄糖。这种能量供应不足会引发一系列有害的连锁反应,最初表现为兴奋性毒性谷氨酸的释放、离子失衡和线粒体功能障碍,这些变化会迅速发展为更严重的后果
动物与伦理声明
实验所用C57BL/6雄性小鼠来自辽宁长盛生物技术有限公司(中国)。小鼠在标准条件下饲养(12小时光照-12小时黑暗周期,25°C),可自由摄取食物和自来水。所有实验操作均遵循美国国立卫生研究院关于实验动物护理和使用的指南(NIH出版物第8023号,1978年修订版),并获得了沈阳医学院实验动物伦理委员会的批准(批准编号)。
TBII治疗可减轻缺血性损伤并改善缺血性中风后的神经元损失
TBII的化学结构见图S1。通过激光散斑技术测量脑血流,结果显示pMCAO后0.5小时、3小时和24小时的脑血流逐渐下降,证实了pMCAO模型的成功建立。然而,TBII处理并未显著影响脑血流(见图1A和B)。
讨论
本研究首次证明TBII具有显著的抗缺血性中风作用,可能通过激活Parkin依赖性的线粒体自噬途径实现,该途径有助于清除受损线粒体、改善线粒体功能并最终抑制线粒体氧化应激(见图9)。
据报道,TBII具有良好的水溶性和稳定性。其药代动力学参数包括吸收、分布、代谢等
作者贡献
刘月阳:概念提出、监督、初稿撰写。尚汉晓:数据整理、正式分析。张璐:实验设计、方法学研究。傅荣:实验设计、方法学研究。李亚毅:实验设计、方法学研究。张琪:实验设计、方法学研究。王卓:实验设计、方法学研究。甄艳茹:实验设计、方法学研究。赵阳:概念提出、数据整理、正式分析。王冠南:撰写、审稿与编辑。周明生:概念提出、监督
未引用参考文献
Li等人,2023b;Wu等人,2021a
CRediT作者贡献声明
刘月阳:初稿撰写、监督。尚汉晓:正式分析、数据整理。张璐:方法学研究、实验设计。傅荣:方法学研究、实验设计。李亚毅:方法学研究、实验设计。王卓:方法学研究、实验设计。甄艳茹:方法学研究、实验设计。张琪:方法学研究、实验设计。赵阳:正式分析、数据整理、概念提出。王冠南:撰写、审稿与编辑。周明生:撰写、审稿与监督
致谢
本项目得到了中国国家自然科学基金(82270434、81970357)对周明生的支持,中国国家自然科学基金(82100316)对张璐的支持,以及辽宁省自然科学基金(82574406)、辽宁省科技厅重点研发项目(2025JH2/101300019)、沈阳市U35杰出青年人才计划(RC240612)和辽宁省教育委员会的研究项目的资助