Neuroprotection du N-benzyl eicosapentaénamide chez des souris néonatales après une lésion cérébrale hypoxique-ischémique

Mar 21, 2022

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Résumé:

maca(Lepidium meyenii) est devenu un aliment végétal fonctionnel populaire en raison de ses propriétés médicinales et de sa valeur nutritionnelle.Macamides, car les principes actifs exclusifs présents dansmaca, sont une série unique de N-benzylamides d'acides gras non polaires à longue chaîne avec de multiples bioactivités telles que des caractéristiques antifatigue et l'amélioration de la santé reproductive. Dans cette étude, un nouveau type de maximisation, le N-benzyl eicosapentaénamide (NB-EPA), a été identifié à partir demaca. Nous explorons plus avant son rôle neuroprotecteur potentiel dans les lésions cérébrales hypoxiques-ischémiques. Nos résultats ont indiqué que le traitement avec NB-EPA biosynthétisé atténue considérablement la taille de l'infarctus cérébral et améliore les troubles neurocomportementaux après des lésions cérébrales hypoxiques-ischémiques chez les souris nouveau-nées. Le NB-EPA a inhibé l'apoptose des cellules neuronales après provocation ischémique. Le NB-EPA a amélioré la survie et la prolifération des cellules neuronales grâce à l'activation de la signalisation AKT phosphorylée. Il convient de noter que la propriété protectrice du NB-EPA contre les lésions neuronales ischémiques dépendait de la suppression de la voie p53-PUMA. Pris ensemble, ces résultats suggèrent que le NB-EPA pourrait représenter un nouveau neuroprotecteur pour les nouveau-nés atteints d'encéphalopathie hypoxique-ischémique.


Mots clés:maca; N-benzyl eicosapentaénamide; encéphalopathie hypoxique-ischémique néonatale; neuroprotection; PUMA

1. Introduction

L'encéphalopathie hypoxique-ischémique néonatale (EHI) est une cause fréquente de lésions cérébrales due à la privation d'oxygène et à la réduction du débit sanguin [1,2]. HIE est extrêmement opposé au développement du cerveau, qui est le principal facteur causant le dysfonctionnement neurologique chez les enfants [3]. Les conséquences les plus courantes de l'EHI comprennent la paralysie cérébrale, les troubles cognitifs graves et les déficits moteurs et comportementaux, entraînant des millions de décès néonatals ou d'incapacités à long terme chaque année [4]. L'hypothermie thérapeutique est le traitement cliniquement courant pour les patients néonataux HIE et il a été démontré qu'elle améliore les résultats neurologiques chez les survivants [5]. Cependant, le simple recours à un traitement par hypothermie n'est pas suffisant pour réduire la mortalité ou éviter les troubles neurodéveloppementaux sévères dans les EHI sévères [6]. Malgré les progrès significatifs de la technologie médicale moderne, il n'existe aucun traitement médical efficace pour les lésions nerveuses causées par HIE [7]. La thérapie neuroprotectrice est d'une grande importance pour la récupération à long terme de la fonction cérébrale [8]. Par conséquent, il est nécessaire de développer des thérapeutiques neuroprotectrices sûres et efficaces.

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maca(Lepidium meyenii) est une plante herbacée annuelle ou bisannuelle de la famille des crucifères d'Amérique du Sud, qui a été classée comme nouvelle ressource alimentaire en 2011 [9,10]. Une variété de composants ayant des effets pharmacologiques et nutritionnels ont été identifiés dans la maca, notamment les polysaccharides, les phytostérols, les alcaloïdes, les glucosinolates, les macaènes etmacamides[11,12]. Parmi ces ingrédients bioactifs, les macamides, un groupe de composés N-benzylamides d'acides gras non polaires à longue chaîne, ont été reconnus comme les constituants caractéristiques tout en contribuant aux principales efficacités de la maca telles que l'antifatigue, l'antiostéoporose et l'amélioration de la fertilité [13 –15]. Il a récemment été rapporté que les macamides et leurs analogues synthétiques présentent une activité inhibitrice distincte de l'hydrolase des amides d'acides gras (FAAH), ce qui implique que ces composés possèdent des activités neuroprotectrices et anti-inflammatoires potentielles [16,17].

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Dans la présente étude, un nouveau type de N-benzyl eicosapentaénamide (NB EPA) a été identifié à partir demaca. Nous explorons plus avant ses activités biologiques sur les lésions cérébrales hypoxiques-ischémiques. Nos résultats ont montré que le NB-EPA améliore de manière significative les lésions cérébrales néonatales médiées par l'HI grâce à l'amélioration de l'infarctus cérébral et des troubles du comportement. Notamment, l'effet neuroprotecteur du NB-EPA sur la survie des neurones ischémiques dépendait de la suppression de la voie de signalisation p53-PUMA.

2. Résultats

2.1. Identification et synthèse du N-benzyl eicosapentaénamide

Macamidessont une classe d'alcaloïdes amides formés par la benzylamine et une fraction d'acide gras, qui sont considérés comme les composés marqueurs caractéristiques demaca. Ici, nous avons identifié une nouvelle maximisation, NB-EPA (formule moléculaire C27H37NO), de la maca. Comme le montre la figure 1A, la chromatographie liquide haute performance avec spectrométrie de masse à ionisation par électrospray (HPLC-ESI-MS/MS) a affiché deux pics qui ont été enregistrés dans le chromatogramme ionique total de m/z 392,3 avec des temps de rétention de 7.{{1 0}} min et 9.0 min, respectivement. Le spectre MS/MS a démontré que les informations sur les fragments du pic avec un temps de rétention de 7,0 min étaient compatibles avec les fragments théoriques de NB-EPA (figure 1B). Le pic d'ion fragment principal détecté à partir de ce nouveau macamide était m/z 91,1, correspondant au benzyle [C7H7] plus . Les pics d'ions fragment MS/MS du côté des acides gras étaient cohérents avec les données MS/MS rapportées de l'acide eicosapentaénoïque dans le National Institute of Standards and Technology (NIST) Chemistry WebBook (SRD 69).


En raison de la faible teneur en NB-EPA dansmaca, nous avons ensuite synthétisé le NB-EPA en utilisant la méthode de condensation au carbodiimide. Le mélange synthétisé a été purifié par un système HPLC semi-préparatif. La fraction avec un temps de rétention de 23,5 à 25,5 min a été recueillie et la pureté de la fraction recueillie a atteint 98,2 % (figure 1C, D). L'analyse HPLC-MS/MS a démontré que le NB-EPA biosynthétisé et le NB-EPA naturel avaient des caractéristiques de séparation chromatographique identiques et des informations sur les fragments de spectrométrie de masse secondaire (Figure 1E–G). Ensemble, ces données suggèrent qu'un nouveaumacamideNB-EPA a été identifié à partir demacaet synthétisé avec succès.

2.2. NB-EPA réduit les volumes d'infarctus et les déficits neurocomportementaux dans les lésions cérébrales néonatales HI

Nous avons ensuite étudié la bioactivité du NB-EPA chez des souris nouveau-nées après une lésion cérébrale hypoxique-ischémique (HI). Les images de l'apparence du cerveau ont montré que le tissu cérébral ischémique est devenu blanc et gonflé dans le groupe de véhicules aux jours 1, 3, 7 et 14 après l'HI (figure 2A). En revanche, l'administration de NB-EPA à une dose de 250 µg/jour pendant 3 jours a considérablement atténué le gonflement du cerveau et la teneur en eau du cerveau (figure 2A, B). La coloration au chlorure de 2,3,5-triphényltétrazolium (TTC) a montré que le traitement au NB-EPA (11,13 ± 2,58 %) réduisait clairement la taille de l'infarctus cérébral 3 jours après l'IH par rapport au véhicule (37,01 ± 4,68 % ) (figure 2C). Les tests neurocomportementaux ont démontré que les souris du groupe véhicule présentaient des troubles neurocomportementaux significatifs à 1, 3 et 7 jours après l'IH (Figure 2D–F). Au contraire, le traitement NB-EPA a clairement amélioré ces défauts neurologiques (Figure 2D – F). Ainsi, ces données indiquent que le NB-EPA protège contre les lésions ischémiques et les déficits neurocomportementaux chez les souris néonatales après une lésion cérébrale HI.

matograms and MS/MS spectra of natural NB-EPA and synthetic NB-EPA.


Figure 1. Chromatogrammes et spectres MS/MS de NB-EPA naturel et de NB-EPA synthétique. (A) Chromatogramme représentatif du courant ionique total (TIC) obtenu en mode de surveillance des ions sélectionnés positivement (SIM) pour un échantillon d'extrait de maca. (B) Spectre MS/MS de m/z3923([NB-EPA plus H]*) pour l'échantillon d'extrait de maca. (C) Chromatogramme HPLC semi-préparation de matériaux synthétiques NB-EPA. (D) Chromatogramme HPLC des fractions NB-EPA (23,5-25,5 min) recueillies à partir d'un système HPLC semi-préparatoire. (E) Chromatogramme TIC représentatif obtenu en mode SIM positif pour un échantillon synthétique NB-EPA. (F) Spectres MS/MS de m/z 392,3 pour l'échantillon biosynthétique NB-EPA (G) Structure chimique du NB-EPA.

2.3. NB-EPA diminue les dommages cérébraux induits par l'HI en supprimant l'apoptose neuronale

Ensuite, nous avons exploré si la protection du NB-EPA dans les lésions cérébrales HI était impliquée dans la modulation de la mort neuronale. La coloration à l'hématoxyline-éosine (HE) a montré que les arrangements neuronaux dans le cortex, le gyrus denté de l'hippocampe (DG), l'ammoniac de Cornu (CA) 1 et les régions CA3 étaient désordonnés. et les fibres nerveuses ont été desserrées et vacuolées dans les cerveaux ischémiques après une lésion HI. Cependant, le traitement avec NB-EPA a clairement abrogé les dommages aux cellules neuronales (figure 3A). Western blot a confirmé que NB-EPA réduisait considérablement l'expression de protéines pro-apoptotiques telles que p53, PUMA et Bax dans le tissu cérébral ischémique (figure 3B, C). De plus, l'antigène des noyaux neuronaux (NeuN) et la double coloration TUNEL ont démontré une diminution significative du nombre de cellules TUNEL plus NeuN plus 7 jours après l'IH chez les souris traitées au NB-EPA (5,80 ± 1,35 %) par rapport aux véhicules (14,39 ± 2,55 %). (Figure 3D). Ensemble, ces données impliquent que l'effet bénéfique du NB-EPA dans les agressions cérébrales HI est impliqué dans l'inhibition de l'apoptose des cellules neuronales.


NB-EPA administration reduces cerebral infarction


Figure 2. L'administration de NB-EPA réduit l'infarctus cérébral et les défauts de comportement chez les souris néonatales après une lésion cérébrale HI. (A) Images représentatives de l'apparence du cerveau à 1, 3, 7 et 14 jours après HI. (B) Analyse statistique de la teneur en eau du cerveau de chaque groupe de souris à 3 jours après HI. (C) Photographies représentatives de sections de cerveau coronales colorées au TTC de chaque groupe de souris à 3 jours après HI et analyse quantitative du volume de l'infarctus. (DF) Résultats neurocomportementaux du réflexe de géotaxie (D), de la réaction d'évitement de la falaise (E) et du test d'adhérence (F) à 1, 3 et 7 jours après l'HI. Les données sont la moyenne ± l'erreur standard de la moyenne (SEM) ( n=8 par groupe).*p<0.05 compared="" to="">

2.4. NB-EPA diminue les dommages cérébraux induits par l'HI par la suppression de l'apoptose neuronale

La coloration de Nissl a montré qu'un grand nombre de neurones présentaient une atrophie, un gonflement et une pycnose nucléaire, et même mouraient avec la disparition des corps de Nissl dans le cerveau ischémique. En revanche, NB-EPA a apparemment amélioré la survie neuronale et le réarrangement des neurones après une blessure HI (figure 4A, B). Western blot a démontré que NB-EPA élevait les niveaux d'AKT phosphorylé (p-AKT), agissant comme une signalisation pro-survie, dans le tissu cérébral ischémique 7 jours après le défi HI (Figure 4C, D). La doublecortine (DCX) est un marqueur des précurseurs neuronaux et des jeunes neurones en migration [18], et Ki-67 est un marqueur de la prolifération cellulaire [19]. Le traitement NB-EPA (19,83 ± 1,25 cellules/mm3) a remarquablement augmenté le nombre de cellules Ki-67 plus DCX plus 7 jours post-HI par rapport au véhicule (11,83 ± 1,08 cellules/mm3) (Figure 4E). Par conséquent, ces données impliquent que le NB-EPA facilite la survie et la prolifération neuronales chez les souris néonatales après une lésion cérébrale HI.


PA inhibits neuronal death in neonatal mice after HI brain injury

Figure 3. NB-EPA inhibe la mort neuronale chez les souris néonatales après une lésion cérébrale HI. (A) Photographies représentatives de la coloration HE dans les régions du cortex, de l'hippocampe DG, CA1 et CA3 de chaque groupe de souris à 7 jours après l'HI (barre d'échelle, 75 μm). (B) Images Western blot représentatives de p53, PUMA, et Bax de chaque groupe de souris à 7 jours après HI. (C) L'analyse densitométrique des données est montrée dans (B). (D) Images représentatives de NeuN (rouge) et TUNEL (vert) de chaque groupe de souris à 7 jours après HI (gauche, barre d'échelle, 25 um) dans le cortex cérébral ; Quantification des cellules à double marquage NeuN et TUNEL à 7 jours après HI (droite). Les données sont moyennes ± SEM (n =8 par groupe). *p<005 compared="" to="">

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2.5. NB-EPA diminue les dommages cérébraux induits par l'HI par la suppression de l'apoptose neuronale

Sur la base de l'effet protecteur ci-dessus du NB-EPA dans les lésions cérébrales néonatales HI, nous avons en outre évalué l'influence directe du NB-EPA sur la survie neuronale in vitro. Les neurones corticaux primaires cultivés pendant 7 jours in vitro étaient ronds et petits, avec des synapses riches et des réseaux interconnectés (figure 5A). La pureté des neurones a été déterminée par cytométrie en flux et le taux de positivité était supérieur à 95 % (figure 5B). Les neurones NeuN * ont également été identifiés par immunofluorescence (figure 5C). Ces résultats montrent que les neurones corticaux primaires ont été cultivés avec succès.


NB-EPA improves the neuronal survival and proliferation in neonatal mice after HI brain injury

Figure 4. NB-EPA améliore la survie neuronale et la prolifération chez les souris néonatales après une lésion cérébrale HI. (A) Photographies représentatives de la coloration de Nissl dans les régions du cortex, de l'hippocampe DG, CAl et CA3 de chaque groupe de souris à 7 jours après HI (barre d'échelle, 75 μm). (B) L'analyse statistique du nombre de neurones est illustrée en (A). (C)Images Western blot représentatives de p-AKT et AKT de chaque groupe de souris à 7 jours après H. (D) L'analyse densitométrique des données est montrée en (C). (E) Images représentatives de DCX (vert) et Ki -67 (rouge) de chaque groupe de souris à 7 jours après HI (gauche, barre d'échelle, 25 um) dans les régions DG de l'hippocampe ; quantification de DCX et Ki-67 cellule à double marquage à 7 jours post-HI (à droite). Les données sont moyennes ± SEM (n=8 par groupe).*p<0.05 compared="" to="">


Ensuite, les neurones ont été soumis à une privation d'oxygène-glucose (OGD) de 3 h et traités avec différentes concentrations de NB-EPA. Des neurones hypoxiques sont apparus avec une atrophie et une pycnose nucléaire dans des cultures traitées au PBS dans le véhicule. En revanche, le traitement NB-EPA a considérablement amélioré la survie neuronale après OGD (figure 5D). La survie des neurones a été mesurée 24 h plus tard à l'aide d'un test de kit de comptage de cellules-8(CCK-8). Comme le montre la figure 5E, le traitement NB-EPA a apparemment sauvé le taux de survie des neurones après une injure OGD. L'efficacité maximale du NB-EPA a été atteinte à 1 μM, qui a été utilisé pour toutes les expériences in vitro suivantes. L'analyse par cytométrie en flux a confirmé que le nombre de neurones positifs à l'annexine dans les cultures traitées avec le NB-EPA était significativement diminué par rapport aux cultures traitées avec le véhicule PBS (figure 5F). Pendant ce temps, le traitement NB-EPA est également nettement inhibé l'expression des protéines liées à l'apoptose, y compris p53, PUMA et Bax dans les neurones conditionnés par OGD (Figure 5G, H). Par conséquent, ces données impliquent que le NB-EPA atténue les dommages neuronaux par la régulation à la hausse de la survie neuronale tout en inhibant l'apoptose neuronale.


EPA reduces ischemic neuronal injury after OGD challenge

Figure 5. NB-EPA réduit les lésions neuronales ischémiques après OGDchallenge. (A) Images représentatives de neurones corticaux primaires cultivés à 1,3 et 7 jours (barre d'échelle, 25 μm). (B) Le pourcentage de cellules NeuN plus de neurones corticaux primaires cultivés pendant 7 jours in vitro.(C) Images représentatives de NeuN(vert) et 4',6-diamidino-2-phénylindole (DAPI) ( bleu) à partir de neurones corticaux primaires cultivés pendant 7 jours in vitro (barre d'échelle, 10 um). (D) Images représentatives des neurones corticaux primaires de chaque groupe à 24 heures de culture après 3 h OGD (barre d'échelle, 25 μm). (E)CCK-8 test dans des cultures enrichies en neutrons soumises à 3 h OGDor conditions de contrôle suivies d'un traitement avec une gamme de concentrations de NB-EPA pendant encore 24 h.(F) Le pourcentage de neurones annexants à 24 h de culture après 3 h OGD. (G) Images Western blot représentatives de p53, PUMA et Bax de chaque groupe à 24 h de culture après 3 h OGD. (H) L'analyse densitométrique des données est présentée dans (G). Les données sont moyennes ± SEM (n =3 dans chaque groupe).* p<0.05 compared="" to="">

2.6. NB-EPA protège les neurones de l'apoptose par la suppression de p53-PUMA

Signalisation La voie p53–PUMA est connue pour participer à l'apoptose des cellules neuronales cérébrales induite par l'ischémie/reperfusion [20]. Nous avons exploré ici si la protection de NB-EPA contre la mort neuronale est liée à l'inhibition de la voie p53-PUMA. Comme le montre la figure 6A, le NB-EPA a abrogé l'apoptose des cellules conditionnées par les OGD mais n'a eu aucun effet sur les échantillons prétraités avec la pififithrine (PFT), un inhibiteur de p53. Pendant ce temps, le traitement NB-EPA a nettement inhibé l'expression de la protéine pro-apoptotique Bax dans les neurones conditionnés par OGD mais n'a eu aucun effet sur ceux prétraités avec PFT (figure 6B). L'expression de PUMA s'est sensiblement améliorée dans les neurones après la provocation OGD, alors que l'expression de l'ARNm et des protéines de PUMA n'a pas changé dans les neurones prétraités par PFT, ce qui indique que l'induction de PUMA dans les neurones est dépendante de p 53- (figure 6C). Le traitement au NB-EPA a inhibé l'expression de PUMA induite par les OGD dans les neurones mais n'a eu aucun effet sur les neurones prétraités par PFT (figure 6C). Les neurones cérébraux avec un silence PUMA spécifique ont montré un pourcentage inférieur de cellules apoptotiques (figure 6D) et une expression réduite de la protéine Bax (figure 6E) à 24 h après le défi OGD par rapport aux neurones exprimant PUMA. Par conséquent, ces données indiquent que l'inhibition médiée par le NB-EPA de l'apoptose des neurones induite par les OGD dépend largement de la répression de la voie p53 – PUMA.


PA reduces neuron apoptosis through inhibition

Figure 6. NB-EPA réduit l'apoptose des neurones par inhibition de la voie p53-PUMA. (A) Le pourcentage d'annexine plus neurones avec ou sans inhibition de p53 à 24 h de culture avec ou sans NB-EPA et après 3 h OGD. (B) Images Western blot représentatives de Bax avec ou sans inhibition de p53 à 24 h de culture avec ou sans NB-EPA et après 3 h OGD (à gauche); analyse densitométrique de l'expression de la protéine Bax (à droite). (C) Expression de l'ARNm de PUMA dans les neurones à 12 h de culture avec ou sans NB-EPA et après 3 h OGD (à gauche) ; pourcentages moyens d'expression de la protéine PUMA dans les neurones à 24 h de culture avec ou sans NB-EPA et après 3 h OGD (à droite). (D) Le pourcentage de neurones d'annexine avec ou sans PUMA knockdown à 24 h de culture avec ou sans NB-EPA et après 3 h OD.(E) Images Western blot représentatives de Bax avec ou sans PUMA knockdown à 24 h de culture avec ou sans NB-EPA et après 3 h OGD (à gauche) ; analyse densitométrique de l'expression de la protéine Bax (à droite). Les données sont moyennes ± SEM (n=3 par groupe).*p< 0.05="" compared="" to="" vehicle.="" n.s.="" not="">

3. Débat

Les lésions hypoxiques-ischémiques néonatales causées par l'asphyxie périnatale sont l'une des maladies les plus courantes de la période néonatale. Il y a un manque d'interventions thérapeutiques pharmaceutiques efficaces qui réduisent les lésions cérébrales ou améliorent la fonction neurologique chez les nourrissons [21]. Dans la présente étude, nous avons constaté que le traitement avec un nouveau macamide NB-EPA soulageait de manière significative les lésions cérébrales hypoxiques-ischémiques chez les souris néonatales. La neuroprotection du NB-EPA était liée à la régulation à la hausse de la survie neuronale tout en inhibant la mort neuronale. Notamment, le mécanisme anti-apoptotique médié par NB-EPA dépendait de la suppression de la signalisation p53-PUMA. Les macamides, connus comme les composés marqueurs caractéristiques de la maca, sont constitués de benzylamine et d'un fragment d'acide gras à longue chaîne avec un degré variable d'insaturation [22].


Vingt-trois types de macamides ont été signalés dans l'extrait de maca, parmi lesquels le N-benzylhexadécanamide est le composé le plus abondant de la maca du Pérou, tandis que le N-benzyl-9Z,12Z-octadécadiénamide est le composé le plus riche de la maca du Yunnan. [23]. Dans cette étude, nous avons identifié un nouveau macamide NB-EPA dans la maca du Yunnan. Le macamide NB-EPA est composé de benzylamine et d'acide eicosapentaénoïque (EPA ; 20:5, n-3), l'un des principaux composants de l'acide gras polyinsaturé oméga-3 (n-3 AGPI ). Il a été rapporté que les AGPI n-3 et leurs métabolites existent dans le système nerveux central et jouent un rôle crucial dans la fonction cérébrale et les maladies, telles que la neurotransmission, la neurogenèse et la neuroinflammation [24]. Il convient de noter que certaines études ont suggéré que l'EPA, plutôt que les AGPI n-3 et l'acide docosahexaénoïque (DHA ; 22: 6, n-3), est lié à des risques plus faibles de la plupart des types d'AVC ischémiques [25 ]. En accord avec ces résultats, nous avons démontré que ce nouveau macamide NB-EPA atténue non seulement les lésions cérébrales, mais améliore également les déficits neurocomportementaux après une lésion IH. Les neurones sont les unités structurelles et fonctionnelles les plus élémentaires du système nerveux, qui ont pour fonction de connecter et d'intégrer les informations d'entrée et d'envoyer des informations. Lorsque le cerveau est blessé, causé par l'hypoxie et l'ischémie, un grand nombre de neurones sont endommagés, ce qui, à son tour, provoque un dysfonctionnement neurologique. p53, un régulateur clé de la réponse cellulaire au stress, peut être activé dans les zones ischémiques après une lésion cérébrale [26]. Il peut favoriser l'apoptose neuronale et le déficit en p53 ou l'application d'inhibiteurs de p53 peuvent atténuer de manière significative les lésions cérébrales dans divers modèles d'AVC [27]. L'apoptose médiée par p53- se produit par une variété de mécanismes moléculaires, parmi lesquels PUMA, ap53- et modulateur régulé positivement de l'apoptose, est un puissant gène pro-apoptotique en aval de p53 [28]. Des études ont montré que la voie p53-PUMA est impliquée dans l'apoptose induite par les inhibiteurs mitochondriaux des neurones du striatum chez le rat [29].

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L'inhibition de l'activation de la boucle de rétroaction p53-PUMA par les inhibiteurs de p53 et les siARN PUMA peut réduire l'apoptose neuronale et l'inflammation induite par l'ischémie-reperfusion [30]. Ici, nos résultats sont cohérents avec ces études montrant que PUMA est un puissant exécuteur de l'apoptose médiée par p 53- dans les neurones après une lésion cérébrale HI. Le traitement NB-EPA inhibe l'élévation induite par HI de PUMA dans les neurones. De plus, les effets protecteurs du NB-EPA sur la survie neuronale dépendent largement de la répression de la signalisation PUMA. Des preuves supplémentaires montrent que les AGPI n-3 contribuent à la survie des neurones et à la neurogenèse après une lésion cérébrale ischémique [31,32]. Ils peuvent améliorer le pronostic des accidents vasculaires cérébraux et limiter les dommages ultérieurs aux neurones [33]. Bien que l'AVC ischémique induit la prolifération et la différenciation des cellules progénitrices neurales dans la zone sous-ventriculaire (SVZ), la plupart des neurones nouvellement générés sont morts peu après l'AVC [34]. Il a été rapporté que les AGPI n-3 améliorent non seulement la survie des neurones immatures, mais facilitent également leur maturation dans le parenchyme cortical après un accident vasculaire cérébral [35]. Récemment, plusieurs études ont également suggéré l'effet bénéfique des macamides dans l'amélioration des dommages neuronaux, ce qui est lié à l'amélioration de la fonction respiratoire mitochondriale [36,37].


La voie de transduction du signal AKT joue un rôle important dans le mécanisme anti-apoptose. Lorsque le cerveau est blessé, la voie AKT est activée et le corps initie l'autoprotection et la réparation des blessures, entraînant une augmentation de l'expression de p-AKT [38-41]. Conformément à ces résultats, nous observons que le traitement par NB-EPA protège la survie neuronale contre les lésions cérébrales médiées par l'HI grâce à l'activation de la signalisation AKT pro-survie tout en inhibant la voie pro-apoptotique.


Pendant longtemps, les neurobiologistes ont cru que les cellules souches neurales (CNS) disparaissaient peu avant ou après la naissance, et que la neurogenèse s'arrêtait à ce moment-là. L'idée qu'il n'y a pas de nouveaux neurones dans le cerveau mature a commencé à changer dans les années 1960. Avec le développement de la recherche, il a été constaté que les NSC adultes existent principalement dans la SVZ et la zone sous-granulaire (SGZ) du gyrus denté de l'hippocampe [42–44]. En outre, il a été confirmé plus tard que les NSC existent également dans d'autres zones étendues du système nerveux central (SNC) [45]. Des études récentes ont montré que les CNS endogènes dans le cortex peuvent être activés après une lésion cérébrale pour contribuer à la réparation des lésions cérébrales hypoxiques-ischémiques par l'auto-renouvellement, la prolifération et la génération de nouveaux neurones, astrocytes et oligodendrocytes [46,47] . Le DCX contribue à la réparation neuronale en stabilisant les microtubules dans les cellules neuronales et représente un marqueur pour suivre la migration de nouveaux neurones dans les sites lésés du cerveau [48]. Les lésions cérébrales hypoxiques-ischémiques et les lésions cérébrales traumatiques graves augmentent la production de nouveaux neurones du striatum qui expriment DCX [49]. Ki-67 est un antigène nucléaire associé aux cellules en prolifération, couvrant tous les cycles de prolifération autres que la phase G0. Dans cette étude, l'administration de NB-EPA favorise apparemment la neurogenèse, qui est associée à la régulation à la hausse des cellules Ki-67 plus DCX plus après une lésion cérébrale HI. Cependant, la question de savoir si l'augmentation du nombre de cellules Ki -67 plus DCX plus est liée à la prolifération et à la différenciation des cellules souches neurales induites par le NB-EPA doit encore être étudiée plus avant.

Références

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