L'épigallocatéchine‑3‑gallate améliore l'accumulation et l'apoptose du fer et favorise la régénération neuronale et la mémoire/fonctions cognitives dans l'hippocampe induites par l'exposition à un environnement d'hypoxie chronique à haute altitude

Abstrait

Notre objectif était d'explorer les effets protecteurs et le mécanisme de traitement potentiel de l'épigallocatéchine -3-gallate (EGCG) dans un modèle animal d'exposition chronique dans un environnement naturel d'hypoxie de haute altitude (HAH). Les modifications comportementales ont été évaluées à l’aide du test du labyrinthe aquatique de Morris. L'accumulation de fer dans l'hippocampe a été détectée à l'aide de la coloration de Perl améliorée par DAB, de l'IRM, de la qPCR et de la colorimétrie, respectivement. Le stress oxydatif (malondialdéhyde, MDA), l'apoptose (Caspase-3) et la régénération neuronale (facteur neurotrophique dérivé du cerveau, BDNF) ont été détectés à l'aide d'ELISA et de Western blot. Les changements ultrastructuraux neuronaux ont été évalués par microscopie électronique à transmission (TEM).

La relation entre l’apoptose et la mémoire a toujours été l’un des sujets brûlants des neuroscientifiques. L'apoptose fait référence au processus de mort cellulaire ordonnée grâce à une série de mécanismes de régulation internes. Dans des circonstances normales, l’apoptose cellulaire ne nuit pas au corps humain, mais aide à maintenir une bonne santé. Cependant, dans certaines conditions pathologiques, une apoptose incontrôlée peut conduire à l’apparition de diverses maladies.

Dans le même temps, il a été démontré que la mémoire est étroitement liée à l’apoptose cellulaire. Certaines études suggèrent qu'une apoptose appropriée joue un rôle important dans la formation et la consolidation de la mémoire. Cette relation suit une règle simple : certains neurones inutiles ou expirés sont éliminés par apoptose, créant ainsi plus d'espace et de ressources pour la formation de nouveaux neurones et le stockage de la mémoire. De plus, une apoptose appropriée peut également protéger les neurones des dommages en éliminant les protéines toxiques dans les neurones.

Cependant, si l’apoptose est excessive ou insuffisante, cela affectera le fonctionnement normal de la mémoire. Une apoptose excessive peut entraîner une perte excessive de neurones, entraînant une perte de mémoire. D’un autre côté, s’il n’y a pas suffisamment d’apoptose pour éliminer les neurones et les cellules inutiles, ces cellules consommeront un espace et des ressources trop limités, ce qui peut également entraîner un déclin de la mémoire. Par conséquent, il est nécessaire d’éviter une apoptose excessive ou insuffisante tout en maintenant le degré normal d’apoptose.

L'apoptose est un processus biologique complexe avec de nombreux facteurs d'influence. Bien que la relation avec la mémoire ne soit pas entièrement comprise, ce phénomène permet de mieux comprendre le système nerveux et ouvre de nouvelles voies pour améliorer la mémoire. En résumé, maîtriser une apoptose appropriée est crucial pour la santé de la mémoire. On voit que nous devons améliorer notre mémoire. La Cistanche deserticola peut améliorer considérablement la mémoire car la Cistanche deserticola est une matière médicinale traditionnelle chinoise avec de nombreux effets uniques, dont l'un est d'améliorer la mémoire. L’efficacité de la viande hachée vient des différents ingrédients actifs qu’elle contient, notamment des acides, des polysaccharides, des flavonoïdes, etc. Ces ingrédients peuvent favoriser la santé cérébrale de diverses manières.

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Les résultats ont montré que les performances d’apprentissage et de mémoire des rats diminuaient lorsqu’ils étaient exposés à l’environnement HAH. Cela a été suivi d'une accumulation de fer, d'un métabolisme dysfonctionnel du fer, d'une réduction du BDNF et d'une régulation positive du MDA et de la Caspase-3. TEM a confirmé les changements ultrastructuraux dans les neurones et les mitochondries. L'EGCG a réduit les troubles cognitifs induits par le HAH, les dépôts de fer, le stress oxydatif et l'apoptose et a favorisé la régénération neuronale contre les lésions neuronales chroniques médiées par le HAH.

Mots clés
Haute altitude · Hypoxie · Cartographie quantitative de susceptibilité · Accumulation de fer · Intervention médicamenteuse.

Introduction
Les activités humaines dans les zones de haute altitude (plus de 3 000 m) ont récemment augmenté de manière significative [1]. Parmi les 140 millions de personnes dans le monde vivant en permanence à haute altitude [2, 3] et autres pour le tourisme ou la défense des frontières, 5 à 10 % risquent de développer le mal chronique des montagnes, caractérisé par une érythrocytose excessive et une hypoxémie sévère [4, 5]. . Le cerveau, en tant qu’organe le plus consommateur d’oxygène, est sensible à l’hypoxie [6]. De plus, l'hypoxie de haute altitude (HAH) perturbe gravement l'intégrité structurelle des principaux neurones et la morphologie mitochondriale de l'hippocampe [7]. Les symptômes induits par une exposition chronique à un environnement HAH comprennent des maux de tête, des étourdissements, des troubles du sommeil, de la fatigue et un manque de concentration mentale [5, 8, 9]. De plus, HAH peut également déclencher des dysfonctionnements neurocognitifs tels que l’apprentissage spatial, la mémoire et l’humeur [10]. Le traitement des lésions neuronales induites par HAH est ainsi devenu un centre d'attention dans le domaine de la médecine de haute altitude (11, 12).

Il est très important de trouver des formulations appropriées pour la prévention des lésions cérébrales induites par l'HAH. Les feuilles de thé vert contiennent de la (−)-épigallocatéchine-3-gallate (EGCG) (50–60 %), (−)-épigallocatéchine (EGC) (15–20 %), (−)-épicatéchine-3- gallate (ECG) (10–15 %) et (−)-épicatéchine (EC) (5–10 %) [13, 14]. L'EGCG, qui serait plus abondant dans les feuilles de thé vert (7,1 g pour 100 g) que dans le thé oolong (3,4 g pour 100 g) et les feuilles de thé noir (1,1 g pour 100 g) [15], possède une puissante propriété antioxydante due aux huit groupes hydroxyle et deux groupes tripénoliques dans sa structure de base [16, 17]. De plus, il a été démontré qu'il est capable de traverser la barrière hémato-encéphalique et d'atteindre le parenchyme cérébral dans des études animales (18, 19). Certains rapports ont été publiés sur les mécanismes neuroprotecteurs de l'EGCG, tels que les propriétés de chélation des métaux, la suppression du stress oxydatif, l'inflammation, l'apoptose et l'accélération de la régénération nerveuse (20-22). Zhang et coll. ont examiné l'effet de l'EGCG sur de nombreuses maladies et ont souligné que l'EGCG protégeait les cellules neuronales en induisant l'autophagie. Ils ont également résumé que les propriétés anti-inflammatoires et antioxydantes de l’EGCG étaient vitales pour son rôle protecteur dans les maladies du système nerveux central (23).

Cependant, peu d'études ont rapporté l'effet neuroprotecteur de l'EGCG contre les lésions neuronales chroniques médiées par l'HAH. Pour combler cette lacune, dans cette étude, nous avons établi un modèle d'exposition chronique chez le rat à un environnement naturel de HAH dans le but de vérifier le mécanisme de traitement potentiel de l'EGCG. De plus, nous avons utilisé la cartographie quantitative de susceptibilité (QSM), par IRM en écho de gradient à 7 T, qui peut surmonter l'effet non local du champ magnétique et fournir un mécanisme de contraste pour les tissus in vivo, afin de quantifier la teneur en fer du cerveau (24).
Matériels et méthodes

Animaux

Un total de 120 rats Sprague-Dawley mâles pesant 130 à 150 g ont été obtenus auprès de Chengdu Dashuo Laboratory Animal Co., Ltd. Ils ont été gardés dans une animalerie à une température de 18 à 22 degrés dans un cycle lumière/obscurité de 12 heures avec de la nourriture et de l'eau. fournis ad libitum. Toutes les procédures effectuées sur les animaux ont été approuvées par le comité de protection et d'utilisation des animaux de l'hôpital de Chine occidentale.

Étudier le design

Les rats ont été randomisés et divisés en quatre groupes. Les rats du groupe hypoxie et du groupe h-EGCG ont été nourris et hébergés à Yushu, en Chine, à une altitude de 4500 m. Les rats du groupe d'altitude normale (groupe n) et du groupe n-EGCG ont été nourris à Chengdu, en Chine, à une altitude de 500 m. Ces rats ont reçu une alimentation normale pendant un mois, suivi de différents traitements. (1) Groupe hypoxie : des rats ont reçu chaque jour une injection intrapéritonéale de sérum physiologique (0,9 %) pendant un mois. (2) Groupe h-EGCG : des rats ont reçu chaque jour une injection intrapéritonéale de 50 mg/kg d'EGCG (pureté, 98 % ; Cas, 989-51-5 ; Sigma-Aldrich ; conservé à 4 degrés) pendant un mois. (3) Groupe n : des rats ont reçu chaque jour une injection intrapéritonéale de sérum physiologique (0,9 %) pendant un mois. (4) Groupe n-EGCG : des rats ont reçu chaque jour une injection intrapéritonéale de 50 mg/kg d'EGCG pendant un mois.

L'EGCG (5 mg/mL) a été dissous dans l'eau dans un rapport de 1:1. Le volume injecté aux rats a été déterminé par le poids des rats, qui a atteint une quantité d'injection finale de 50 mg/kg. Après ce traitement, certains rats ont été utilisés pour le test du labyrinthe d'eau Morris (n=10 pour chaque groupe) et l'analyse par IRM cérébrale (n=10 pour chaque groupe), respectivement. Certains autres rats ont été sacrifiés et des tissus cérébraux ont été collectés pour la coloration de Perls améliorée par DAB (n=3 pour chaque groupe), pour le Western blot, les évaluations biochimiques et les tests qPCR (n=6 pour chaque groupe) , et test au microscope électronique à transmission (n=1 pour chaque groupe).

Expérience comportementale

Le labyrinthe aquatique de Morris (MWM) a été réalisé comme décrit précédemment pour analyser l'apprentissage et la mémoire des rats [25], il a été réalisé au même endroit où les rats étaient hébergés. Le MWM consistait en une piscine ronde en acier (160 cm de diamètre, 60 cm de hauteur et 31 cm de profondeur) remplie d'eau jusqu'à un niveau de 1 cm au-dessus du sommet d'une plate-forme (10 cm de diamètre et 30 cm de profondeur). ). La température de l'eau a été maintenue à 22 ± 2 degrés et opacifiée avec de l'encre noire brillante. La plateforme a été fixée dans l'un des quatre quadrants mis en place lors de la formation pendant quatre jours consécutifs. L’essai s’est terminé une fois que les rats ont atteint la plateforme. La latence d'évasion a été enregistrée. Si les rats ne parvenaient pas à atteindre la plate-forme dans les 60 secondes, ils étaient ensuite guidés manuellement vers la plate-forme et autorisés à y rester pendant 15 secondes. Le cinquième jour, après le retrait de la plateforme, les rats sont entrés dans le quadrant opposé à celui de la plateforme d’origine. Ensuite, le nombre de traversées de quai et les trajectoires de déplacement ont été enregistrés en 60 secondes.

Protocole IRM

Le QSM a été évalué par IRM, ce qui a été rapporté dans une étude précédente [26]. L'IRM a été réalisée sur un scanner 7 Tesla (BioSpec 70/30, Bruker, Allemagne). Une séquence tridimensionnelle (3D) d'écho rappelé par gradient (GRE) multi-écho a été utilisée pour le QSM. Les paramètres expérimentaux ont été définis comme suit : temps de répétition (TR)=60 ms, angle fip=15 degrés, épaisseur de tranche=23 mm, taille de la matrice d'acquisition=256×256, champ de vue (FOV)=32 mm×32 mm, temps d'écho du premier écho (TE1)=5 ms, espacement des échos (ΔTE)=5,77 ms, nombre d'échos{{19 }} et la bande passante=50 kHz. Les images de magnitude et de phase ont été enregistrées pour la reconstruction QSM. Les algorithmes de cartographie QSM ont été réalisés avec MATLAB R2014a (The Math Works, Natick, MA) en trois étapes : déballage de la phase encapsulée, suppression du champ d'arrière-plan et génération de cartes de susceptibilité à partir du champ tissulaire.

Préparation des tissus

Les rats de chaque groupe ont reçu par voie intrapéritonéale 10 % d'hydrate de chloral pour une anesthésie profonde (1,5 mg/kg), puis perfusés par voie transcardiaque avec une solution saline glacée (environ 30 min) par une pompe péristaltique (BT100-2 J, LongerPump, Shangai, Chine). Pour la coloration de Perls améliorée par DAB, les cerveaux ont été disséqués et post-fixés dans du paraformaldéhyde à 2,5 % pendant une nuit à 4 degrés. Le lendemain, des coupes coronales ont été prélevées sur l'hippocampe pour être colorées. Pour d'autres déterminations que l'immunohistochimie, l'hippocampe a été rapidement retiré sur de la glace et stocké à 80 degrés.

Coloration de Perls améliorée par DAB

La coloration Perls améliorée par DAB a été utilisée pour détecter l'accumulation de fer cellulaire (27). Des coupes de tissu cérébral ont été immergées dans de l'eau distillée pendant 3 minutes, puis incubées avec une solution de Perls fraîchement préparée (2 % de ferrocyanure de potassium/2 % d'acide chlorhydrique) pendant 3 0 minutes, suivies d'une solution saline tamponnée au phosphate (PBS). lavages. L'activité de la peroxydase endogène a été bloquée avec une solution de peroxyde d'hydrogène à 0,3% dans du méthanol pendant 15 minutes, suivie de 3 lavages dans du PBS. Les signaux ont été développés par incubation pendant 3 minutes sur 3, la 3-diaminobenzidine (DAB) et l'hématoxyline (Sigma-Aldrich) ont été utilisées pour la contre-coloration.

Évaluations biochimiques

L'hippocampe a été isolé et agité uniformément pour obtenir un homogénat à 10 % qui a ensuite été centrifugé à 30,000–40,000 tr/min pendant 10 minutes pour obtenir un surnageant permettant d'estimer le fer de l'hippocampe à l'aide d'un kit colorimétrique. (E-BCK139S, Elabscience, Wuhan, Chine) et du malondialdéhyde (MDA) ont été détectés dans le surnageant à l'aide d'un kit ELISA (Elabscience, Wuhan, Chine).

Western Blot

La concentration en protéines a été déterminée à l'aide d'un kit de dosage de l'acide bicinchoninique (BCA, Biosharp, Pékin, Chine). Les protéines ont été séparées par SDS-PAGE à 12 % puis transférées sur des membranes en polyfluorure de vinylidène (PVDF). Ces derniers ont été bloqués pendant 2 h à température ambiante dans du lait écrémé en poudre à 5 % dilué avec du tampon, puis incubés avec des anticorps primaires pendant une nuit à 4 degrés, notamment de la caspase anti-clivée de lapin-3 (1:1000 , Affinity Biosciences, Jiangsu, Chine), facteur neurotrophique anti-cerveau de lapin (BDNF) (1: 1000, Affinity Biosciences, Jiangsu, Chine) et anti-actine de lapin (1: 5000, Affinity Biosciences, Jiangsu, Chine). Le lendemain, les membranes ont été lavées trois fois avec du TBST pendant 5 minutes à chaque fois, puis incubées avec une solution d'anticorps secondaire de chèvre anti-lapin marquée au HRP (1 : 10 000, Servicebio, Wuhan, Chine) pendant 1 h, et lavées. trois fois pendant 5 min.

PCR quantitative en temps réel

Le kit d'isolement d'ARN total animal (Foregene), le MasterMix 5 × All-In-One (avec le kit AccuRT Genomic DNA Removal) (abm) et EvaGreen Express2 × qPCR MasterMix-No Dye (abm) ont été utilisés selon les instructions des fabricants. Les paires spécifiques d'amorces étaient les suivantes : Fpn, amorce directe, 5ʹ-CACCACAGGATATGCTTACAC TCAGG-3ʹ ; amorce inverse, 5ʹ-GAGAACAGACCAGTC CGAACAAGG-3ʹ ; b-actine, amorce directe, 5ʹ-TGTCAC CAACTGGGACGATA-3ʹ ; amorce inverse : 5ʹ-GGGGTG TTGAAGGTCTCAAA-3ʹ. Le niveau d'ARNm Fpn de chaque échantillon a été normalisé à celui de l'ARNm de la b-actine.

Microscopie électronique à transmission (TEM)

Les hippocampes ont été post-fixés dans un liquide stationnaire pour microscope électronique à 2,5% de glutaraldéhyde, puis déshydratés dans des solutions d'acétone à des concentrations croissantes et incorporés avec Epox 812. Ensuite, les coupes ont été colorées avec de l'acétate d'uranyle et du citrate de plomb. Des images ultrastructurales dans le champ CA3 de l'hippocampe ont ensuite été capturées avec un microscope électronique à transmission (TEM) avec un JEM-1400-FLASH (JEOL, Tokyo, Japon).

Méthodes statistiques

Les données sont présentées sous forme d’écart type moyen (SD). Les variables qui répondaient aux conditions du test paramétrique ont été évaluées à l'aide du test t de Welch, d'une analyse de variance par mesures répétées unidirectionnelles ou bidirectionnelles (ANOVA), suivie du test de comparaison multiple de Tukey. Les variables qui ne remplissaient pas les conditions du test paramétrique ont été évaluées à l'aide du test U de Mann – Whitney, du test de Kruskal – Wallis ou de l'ANOVA de Welch et Brown-Forsythe. Une valeur de P<0.05 was considered statistically significant. Statistical analysis and figures were obtained by GraphPad Prism Version 9.0 (GraphPad Software, CA, USA).

Résultats

Effet de l'EGCG sur l'apprentissage et la mémoire chez les rats exposés à l'HAH chronique

Pour vérifier si l'EGCG a un effet sur l'apprentissage spatial et les performances de mémoire des rats exposés au HAH chronique, le test MWM a été réalisé. Comme le montre la figure 1A, le nombre de traversées de plates-formes par le groupe hypoxie a diminué de manière significative (P< 0.001, vs. the n group). The treatment of EGCG did not affect the number of crossings of rats in either the normal altitude group (n group vs. n-EGCG group, P>{{0}}.05) ou le groupe HAH (groupe hypoxie vs groupe h-EGCG, P > 0,05). Ensuite, la latence de fuite a été calculée comme le temps mis par le rat pour atteindre la plate-forme cachée (Fig. 1B). Les résultats ont montré que du deuxième au quatrième jour d'entraînement, la latence de fuite des rats du groupe hypoxie était significativement augmentée (toutes les valeurs P<0.01, vs. the n group). Moreover, the h-EGCG group showed reduced escape latency than that in the hypoxia group (all P values<0.05). Also, the swimming speed and distance in MWM were measured. No significant difference was found among these four groups at different time points (All P values>0.05, figure 1C). Ensuite, nous avons constaté que la vitesse de nage des rats du groupe hypoxie était réduite par rapport au groupe n les deuxième et troisième jours (toutes les valeurs P<0.01, Fig. 1D). Also, the swimming speed of rats in h-EGCG group was higher than that in hypoxia group (all P values<0.05, Fig. 1D).

Coloration de Perls améliorée par DAB

Après 8 semaines d'exposition chronique à HAH, le fer a augmenté de manière significative dans les zones CA1 et CA3 de l'hippocampe du cerveau par rapport à celui du groupe n (toutes les valeurs P<0.01). After EGCG intervention, iron accumulation in CA3 and CA1 of the hippocampus was reduced compared to that of the hypoxia group (P<0.0001, P<0.001, respectively; Fig. 2).

Modifications de la susceptibilité magnétique dans les régions hippocampiques

Les valeurs de susceptibilité dans l'hippocampe ont augmenté significativement après exposition au HAH par rapport à celles du groupe n (P<0.0001, Fig. 3A). After EGCG intervention, the values decreased compared to those of the hypoxia group (P<0. 0001, Fig. 3A).

Effets de l'EGCG sur le stress oxydatif de l'hippocampe, le fer et le Fpn
Par rapport à celui du groupe n, les teneurs en MDA et en fer du groupe hypoxie étaient élevées (P<0.05, Fig. 3B, C). EGCG treatment reduced the levels of MDA and iron, indicating that alleviation of oxidative stress may facilitate EGCG to play a protective role in chronic HAH-induced brain injury in rats. To understand the mechanisms by which brain iron contents were changed by HAH, we further examined the mRNA expression of hippocampal Fpn and found that the Fpn decreased in the hypoxia group and increased in the h-EGCG group (P < 0.01, P < 0.05, respectively, Fig. 3D).

Résultats du Western Blot

Nous avons évalué les effets de l'EGCG sur les niveaux de Caspase{{0}} et de BDNF. L'analyse par Western blot (WB) a montré une expression plus élevée de Caspase -3 et une expression plus faible de BDNF dans l'hippocampe du groupe hypoxie que dans le groupe n (toutes les valeurs P < 0,0001, Fig. 4). De plus, le traitement par EGCG a diminué les niveaux de Caspase-3 et augmenté les niveaux de BDNF (toutes les valeurs P<0.0001, Fig. 4).

Changements ultrastructuraux neuronaux

Après 2 mois d'exposition chronique à HAH, les mitochondries de l'hippocampe CA3 du groupe hypoxie sont devenues enflées en raison de la réduction ou de la rupture de la crête. De plus, les rats du groupe hypoxie présentaient une chromatine nucléaire condensée, un rétrécissement nucléaire, un degré élevé de gonflement du réticulum endoplasmique, une augmentation des lysosomes et une densité électronique accrue. Après le traitement par EGCG, le gonflement mitochondrial, la dissolution des cristaux mitochondriaux et la densité électronique ont été nettement diminués par rapport à ceux du groupe hypoxie (Fig. 5).

Discussion

Dans la présente étude, nous avons constaté que le traitement par EGCG améliorait considérablement les capacités d'apprentissage, de mémoire et d'exploration spatiale des rats du groupe hypoxie et atténuait les lésions neuronales de l'hippocampe induites par une exposition chronique à l'environnement HAH. De plus, nous avons également constaté que, malgré des améliorations significatives de tous les indicateurs après le traitement par EGCG, ces indicateurs revenaient rarement à des niveaux d'hypoxie normaux.

Des études antérieures ont montré que l'EGCG a certains effets sur divers types de modèles d'apprentissage et de troubles de la mémoire (28, 29). Safar et coll. ont découvert que l'EGCG peut améliorer la mémoire des rats traités à la morphine (30). Conformément à leurs résultats, dans notre étude, après une intervention quotidienne avec 50 mg/kg d'EGCG chez des rats exposés de manière chronique à HAH, les capacités d'apprentissage, de mémoire et d'exploration spatiale des sujets ont été améliorées, ce qui suggère que l'EGCG pourrait améliorer les troubles d'apprentissage et de mémoire à hautes altitudes.

De nombreuses études ont montré que la surproduction de fer dans le cerveau a un effet neurotoxique car elle contribue aux dommages oxydatifs [31]. Dans cette étude, une accumulation de fer a été détectée par IRM, coloration immunohistochimique et évaluations biochimiques. De plus, la FPN, en tant que seule protéine multitransmembranaire connue d'exportation du fer dans les cellules de mammifères, a été évaluée par PCR. Les valeurs de susceptibilité, les cellules positives du DAB ont amélioré la coloration de Perls et la teneur en fer de l'hippocampe a augmenté dans le groupe hypoxie et a diminué dans le groupe h-EGCG, tandis que l'expression du FPN a montré la tendance opposée. Par conséquent, nous avons conclu que l’accumulation de fer induite par HAH pouvait se produire par l’inhibition de l’efflux de fer via une réduction de l’expression du FPN.

Le MDA est le produit final de la peroxydation lipidique [32, 33] et peut être utilisé comme indicateur de peroxydation. Des études antérieures ont montré que le stress oxydatif peut augmenter avec l’altitude [34]. Notre étude a également révélé que les concentrations de MDA augmentaient de manière significative à haute altitude. De plus, nous avons analysé l'expression de Caspase-3 et BDNF. La caspase -3 est l'initiateur et l'interprète le plus important des enzymes de clivage terminal et de l'apoptose [35], tandis que le BDNF, en tant que neurotrophine, qui peut réguler la survie et la différenciation des neurones ainsi que renforcer la transmission synaptique [36], favorise la régénération. Lin et coll. rapporté que l'hypoxie peut augmenter les niveaux de caspase -3 et induire l'apoptose des neurones de l'hippocampe (37). Lee et coll. ont rapporté qu'après 3 minutes d'ischémie globale chez la gerbille, l'EGCG a empêché la mort des cellules hippocampiques induite par l'ischémie (38). Dans notre étude, nous avons également constaté que l'EGCG diminuait les niveaux de la protéine pro-apoptotique, Caspase-3, et augmentait l'expression du BDNF.

Les dommages structurels et le dysfonctionnement des mitochondries sont des caractéristiques pathologiques importantes dans le cerveau en hypoxie (39). Dans notre étude, l'observation ultrastructurale a détecté la présence d'une coloration profonde, d'un gonflement mitochondrial et d'une disparition des crêtes dans les neurones de l'hippocampe sous HAH, alors que les neurones de l'hippocampe après le traitement par EGCG étaient significativement protégés de ces blessures telles que la caryopycnose. Iwona Zwolak a résumé que l'EGCG peut protéger contre la toxicité des métaux lourds en préservant le potentiel de la membrane mitochondriale et en améliorant les fonctions antioxydantes et respiratoires des mitochondries (40). Nous soupçonnons que ces mécanismes pourraient également être présents dans le rôle protecteur de l’EGCG lors de l’exposition du cerveau à l’environnement HAH. En conclusion, l’EGCG peut réduire l’accumulation de fer, abaisser les niveaux de stress oxydatif et l’apoptose, et favoriser la régénération neuronale, améliorant ainsi la déficience cérébrale du rat induite par une exposition chronique à l’hypoxie de haute altitude. Par conséquent, il a le potentiel de servir de nouveau médicament pour traiter et prévenir le mal chronique des montagnes.

Remerciements

Nous tenons à exprimer notre sincère gratitude aux installations principales de l'hôpital de Chine occidentale, de l'université du Sichuan, à Chengdu, en Chine, pour nous avoir fourni les installations et l'assistance telles que le test en champ ouvert et le test du labyrinthe aquatique Morris utilisés dans cette étude.

Contributions d'auteur

CC et HC ont conçu, conçu et réalisé cette étude ; CC a traité les données et rédigé le manuscrit ; JC a modifié le manuscrit ; BL, BH, YW, DZ et YQ ont contribué à la réalisation des expériences et FG était responsable de tous les processus.

Financement

Cette étude a été soutenue par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (n° 81930046, 81771800 et 81829003).

Disponibilité des données

Les ensembles de données générés et/ou analysés au cours de la présente étude sont disponibles auprès de l'auteur correspondant sur demande raisonnable.

Déclarations

Conflit d'intérêt

Les auteurs n’ont aucun intérêt financier ou non financier pertinent à divulguer.

Approbation éthique

Cette étude a été réalisée conformément aux principes de la Déclaration d'Helsinki. L'approbation a été accordée par le comité d'éthique des animaux expérimentaux de l'hôpital de Chine occidentale, Université du Sichuan, Chengdu, Chine.

Accès libre

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