跳到主页内容
美国国旗

美国政府的官方网站

Dot政府

gov意味着它是官方的。
联邦政府网站通常以.gov或.mil结尾。之前分享敏感信息，确保你在联邦政府网站。

Https系统

该站点是安全的。
这个https（https）：//确保您连接到官方网站，并且您提供的任何信息都是加密的并安全传输。

访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
.2020年4月24日：11:523。
doi:10.3389/fphar.2020.00523。 电子采集2020。

Icariside II是一种PDE5抑制剂，通过激活PKG/CREB/BDNF/TrkB信号通路抑制氧-葡萄糖剥夺/再灌注诱导的原发性海马神经元死亡

范旭 1, 春露 2, 闫登 1, 刘元贵 2, 齐海功 2, 景山市 2, 高建美 1
附属机构

Icariside II是一种PDE5抑制剂，通过激活PKG/CREB/BDNF/TrkB信号通路抑制氧-葡萄糖剥夺/再灌注诱导的原发性海马神经元死亡

范旭等。 前沿药理学. .

摘要

背景：缺血性中风仍然是导致死亡和成人残疾的主要原因。脑缺血/再灌注（I/R）损伤是由缺血性卒中引起的，脑缺血再灌注加重了神经元的凋亡甚至死亡。值得注意的是，海马体比其他脑区更容易受到脑I/R损伤。本研究旨在探讨中药中存在的一种药理活性化合物伊卡利苷II（ICS II）的作用和机制淫羊藿属先前的研究证明，PDE5是磷酸二酯酶5（PDE5）抑制剂，对氧-葡萄糖剥夺/复氧（OGD/R）诱导的原发性海马神经元损伤具有抑制作用。

方法：分别用MTT、乳酸脱氢酶（LDH）释放、TUNEL染色和流式细胞术检测ICS II对OGD/R诱导的原发性海马神经元损伤和凋亡的影响。使用Western blot分析测量记忆相关信号通路的激活。通过分子对接进一步评估了ICS II和PDE5之间的直接相互作用。

结果：ICS II（12.5、25、50μM）显著消除了OGD/R诱导的海马神经元死亡，这表明神经元活力增加，细胞LDH释放减少。此外，ICS II不仅有效降低了PDE5的蛋白表达和活性，恢复了3’5’-环鸟苷酸（cGMP）水平及其下游靶蛋白激酶G（PKG）活性，还增加了cAMP反应元件结合蛋白（CREB）的磷酸化水平，脑源性神经营养因子（BDNF）和酪氨酸蛋白激酶B（TrkB）的表达。从机制上讲，ICS II的抑制作用被Rp-8-Br-cGMP（PKG抑制剂）或ANA-12（TrkB抑制剂）所抵消，这进一步证实了ICS II良好的作用归因于其激活PKG/CREB/BDNF信号通路。有趣的是，ICS II可能有效地结合和抑制PDE5活性，如相对较高的结合分数（-6.52 kcal/mol）所示。

结论：ICS II可显著挽救OGD/R诱导的海马神经元损伤。其机制至少部分是由于PDE5的抑制和PKG/CREB/BDNF/TrkB信号通路的激活。因此，人们认为ICS II可能是一种潜在的天然PDE5抑制剂，用于对抗脑I/R损伤。

关键词：细胞凋亡；伊卡利苷II；氧-葡萄糖剥夺；磷酸二酯酶5；初级海马神经元；复氧。

PubMed免责声明

数字

图1
图1
ICS II对OGD/R诱导的初级海马神经元损伤具有保护作用。（A）培养8d后，在海马神经元上标记NSE，并用荧光显微镜进一步观察。（B）OGD诱导神经元1.5小时后再灌注24小时，再灌注期间给予不同浓度的ICS II（12.5、25或50μM），MTT法测定细胞活力。（C）使用LDH释放试验测量海马神经元的LDH释放。（D）ICS II对OGD/R诱导的形态学改变的保护作用。数据表示为平均值±SD（n=3）。**P（P）与对照组相比<0.01；#P（P）< 0.05,##P（P）与OGD/R组相比<0.01。
图2
图2
ICS II减轻OGD/R诱导的海马神经元凋亡。（A）TUNEL染色检测凋亡细胞（绿色）。（B）AV/PI双染法检测神经元凋亡率。（C）TUNEL阳性神经元/总神经元的统计结果。（D）早期和晚期细胞凋亡率的统计结果。（E）切割型caspase-3和caspase-3.的典型Western blot图像。（F）Bcl-2和Bax的典型Western blot图像。（G）活化caspase-3/caspase-3的定量。（H）Bax/Bcl-2的定量。数据表示为平均值±SD（n=3）。**P（P）与对照组相比<0.01；#P（P）< 0.05,##P（P）与OGD/R组相比<0.01；&P（P）与OGD/R+ICS II 50组相比，<0.01。
图3
图3
ICS II上调OGD/R损伤后BDNF、p-TrkB、TrkB和p-CREB的表达。（A）BDNF、p-TrkB和TrkB的代表性蛋白质印迹图像。（B）BDNF的定量。（C）p-TrkB的定量。（D）TrkB的定量。（E）p-CREB和CREB的典型Western blot图像。（F）p-CREB/CREB的定量。TrkB特异性抑制剂ANA-12取消了ICS II的有益作用。（G）MTT法检测细胞活力。（H）使用LDH释放分析试剂盒检测LDH释放。数据以平均值±标准差（n=3）表示。**P（P）与对照组相比<0.01；#P（P）< 0.05,##P（P）与OGD/R组相比<0.01，&P（P）与OGD/R+ICS II 50组相比，<0.01。
图4
图4
ICS II提高了cGMP水平和PKG活动（A）ELISA试剂盒检测cGMP蛋白表达。（B）用PKG活性试剂盒测定PKG活性。PKG特异性抑制剂Rp-8-Br-cGMP（Rp.）取消了ICS II的有益作用。（C）MTT法检测细胞活力。（D）使用LDH释放分析试剂盒检测LDH释放。**P（P）与对照组相比<0.01；#P（P）< 0.05,##P（P）与OGD/R组相比<0.01，&P（P）与OGD/R+ICS II 50组相比，<0.01。
图5
图5
ICS II结合并抑制PDE5。（A）ELISA试剂盒检测PDE5蛋白表达。（B）PDE5活性试剂盒检测到PDE5的活性。（C）ICS II和PDE5之间结合面的视觉结果。（D）ICS II和PDE5之间结合位点的视觉结果。（E）SIL和PDE5之间结合面的目视结果。（F）SIL和PDE5之间结合位点的目视结果。（G）ICS II和PDE5之间的2D交互面。（H）SIL和PDE5之间的2D交互面。数据表示为平均值±SD（n=3）。*P（P）< 0.05,**P（P）与对照组相比，<0.01；#P（P）< 0.05,##P（P）与OGD/R组相比<0.01。
图6
图6
介绍ICS II对OGD/R诱导的初级海马神经元损伤的神经保护作用的拟议机制。ICS II被认为直接结合和抑制PDE5，从而提高cGMP水平和PKG活性。然后，cGMP促进PKG/BDNF/TrkB/CREB通路，从而减少神经元凋亡并协助神经元存活。
请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

查看所有类似文章

引用人

查看所有“被引用”文章

工具书类

    1. Bathina S.，Das联合国（2015）。脑源性神经营养因子及其临床意义。架构（architecture）。医学科学。11, 1164–1178. 10.5114/aoms.2015.56342-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Benjamin E.J.、Virani S.S.、Callaway C.W.、Chamberlain A.M.、Chang A.R.、Cheng S.等人（2018年）。心脏病和中风统计——2018年更新：美国心脏协会的报告。循环137，e67–e492。10.1161/CIR.0000000000558-内政部-公共医学
    1. 陈曦、王娜、刘毅、刘勇、张涛、朱磊等（2014）。a） ●●●●。Yonkenafil：一种新型磷酸二酯酶5型抑制剂通过cGMP依赖的Nogo-R轴在急性实验性卒中中诱导神经元网络增强。实验神经学。261, 267–277. 2016年10月10日/j.explneur.2014.07.007-内政部-公共医学
    1. 陈晓明、王乃恩、张天勇、王峰、吴春芳、杨建勇（2014）。b） ●●●●。西地那非的神经保护：急性实验性卒中中的神经网络增强。CNS神经科学。疗法。20, 40–49. 10.1111/cns.12162-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. 陈春明、吴春堂、杨天华、刘世华、杨福友（2018）。低强度脉冲超声通过减少细胞凋亡和诱导脑源性神经营养因子对实验性脑缺血/再灌注损伤的预防作用。科学。代表85568。10.1038/s41598-018-23929-8-内政部-项目管理咨询公司-公共医学