È necessario avere un abbonamento a JoVE per visualizzare questo. Accedi o inizia la tua prova gratuita.
Method Article
* Questi autori hanno contribuito in egual misura
Questo protocollo fornisce una strategia di combinazione di due erbe per trattare le cellule PC12 ferite. Il protocollo fornisce un riferimento per ottimizzare la migliore modalità di applicazione della medicina tradizionale cinese (MTC).
In considerazione dei vantaggi della combinazione della medicina tradizionale cinese (MTC) nel trattamento dell'ischemia cerebrale, abbiamo studiato le differenze nell'efficacia e nel meccanismo tra la combinazione di preparazione e la combinazione di componenti al fine di esplorare la strategia di combinazione di due erbe per trattare le cellule PC12 danneggiate. Il cloruro di cobalto (CoCl2) combinato con un mezzo privo di glucosio è stato impiegato per indurre il danno ossidativo delle cellule PC12. Quindi, la combinazione ottimale di iniezione di Astragalus mongholicus (Ast) e Erigeron breviscapus (Eri) è stata selezionata e combinata seguendo metodi di progettazione uniformi dopo aver esaminato la loro concentrazione sicura ed efficace sulle cellule PC12. Inoltre, la combinazione di componenti esaminata comprende 10 μM di astragaloside A, 40 μM di scutellarina e 75 μM di acido clorogenico in due erbe. Quindi, MTT, Annexin V-FITC / PI, immunofluorescenza e analisi Western blot sono stati utilizzati per valutare l'efficacia e il meccanismo della combinazione di preparazione e della combinazione di componenti su cellule PC12 danneggiate. I risultati hanno mostrato che la combinazione di preparazione ottimale per la pro-sopravvivenza cellulare era l'iniezione di Ast e la capsula di Eri con una concentrazione di 6:1,8 (μM). La combinazione di componenti (10 μM di astragaloside A, 40 μM di scutellarina e 75 μM di acido clorogenico) è risultata più efficace della combinazione di preparazione. Entrambe le combinazioni hanno notevolmente ridotto la velocità apoptotica, l'intensità di fluorescenza della caspasi-3 e il livello intracellulare di specie reattive dell'ossigeno (ROS); nel frattempo, hanno sovraregolato i livelli di espressione di p-Akt / Akt, Bcl-2 / Bax e Nrf2. Questi effetti erano più evidenti nella combinazione di componenti. In conclusione, entrambe le combinazioni possono inibire la lesione indotta da CoCl2 combinata con un mezzo privo di glucosio sulle cellule PC12, promuovendo così la sopravvivenza cellulare. Tuttavia, l'efficienza della combinazione di componenti rispetto alla combinazione di preparazione può essere dovuta alla sua più forte regolazione della via di segnalazione PI3K / Akt / Nrf2 correlata allo stress ossidativo e all'apoptosi.
L'ischemia cerebrale cronica, causata da ipoperfusione cerebrale, è una malattia comune nelle persone di mezza età e negli anziani1. Come una malattia da ischemia occulta a lungo termine, può portare a disfunzione neurologica progressiva o persistente. I principali meccanismi patologici includono l'apoptosi cellulare e il danno ossidativo, che portano a disfunzioni neurologiche progressive o persistenti; questa è la base patologica della malattia di Alzheimer, della demenza vascolare e di altre malattie e influisce seriamente sulla qualità della vita dei pazienti. Tuttavia, c'è ancora una mancanza di farmaci ideali nella medicina moderna per trattare l'ischemia cerebrale cronica2. Allo stesso tempo, la combinazione di Astragalus mongholicus (Ast) e Erigeron breviscapus (Eri) è stata ampiamente utilizzata nella pratica clinica della medicina tradizionale cinese (MTC)4. La strategia di combinazione è notevolmente migliorata nel promuovere il recupero della funzione nervosa dopo ischemia cerebrale, che è migliore di quella di un singolo farmaco; Tuttavia, ci sono grandi differenze nel rapporto di dosaggio nella combinazione dei due farmaci4. Le componenti efficaci e il meccanismo d'azione non sono ben definiti, che è il problema chiave che limita la sua applicazione clinica.
Studi precedenti hanno dimostrato l'effetto sinergico della combinazione di preparazione di iniezione di Ast e iniezione di Eri nel trattamento dell'ischemia cerebrale nei ratti. Può sovraregolare l'espressione della proteina p-Akt e downregolare l'espressionedella proteina 5,6 del promotore di morte associato a Bcl-2 (BAD), che è una delle proteine della famiglia del linfoblastoma B 2 (Bcl-2) e ha l'effetto di promuovere l'apoptosi. Tuttavia, la base materiale e il meccanismo del suo effetto sinergico non sono chiari. Inoltre, il modello di lesione delle cellule PC12 è stato stabilito con terreno combinato privo di glucosio CoCl2 e la combinazione ottimale di componenti in Ast ed Eri è stata esaminata e definita7.
In questo studio, le dosi efficaci di Ast ed Eri sono sottoposte a screening utilizzando il modello cellulare PC12 danneggiato. La combinazione ottimale dei due farmaci viene esaminata utilizzando questo modello combinato con il metodo di progettazione omogeneo. Il modello cellulare viene utilizzato per valutare ulteriormente la differenza negli effetti e nei meccanismi della combinazione di preparazione e della combinazione di componenti nelle cellule PC12 danneggiate. Questa strategia mira a esplorare l'effetto protettivo e il meccanismo regolatore dei due tipi di combinazioni su cellule PC12 danneggiate attraverso la via del segnale PI3K / Akt / Nrf2 per determinare la migliore modalità di combinazione. Questo studio fornisce un riferimento per ottimizzare la migliore modalità di applicazione della MTC.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
1. Preparazione del reagente
2. Saggio di vitalità cellulare
3. Saggio dell'annessina V-FITC/PI per il tasso di apoptosi
4. Rilevazione dell'immunofluorescenza della generazione di caspasi-3
5. Dosaggio di immunofluorescenza del livello di ROS
6. Rilevazione Western blot dell'espressione proteica di Nrf2, p-Akt, Akt, Bcl-2 e Bax11,12
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Lo screening della combinazione ottimale di Ast iniezione ed Eri capsule è mostrato nella Figura 1. Il tasso di sopravvivenza cellulare dell'iniezione di Ast e della capsula Eri sulle cellule PC12 normali è mostrato nella Figura 1A. La vitalità cellulare era inferiore al 95% con iniezione di Ast a concentrazioni superiori a 12 μM (Figura 1A) e capsula Eri a concentrazioni superiori a 5 μM (Figura 1A), indicando che la concentr...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
C'è ancora una mancanza di farmaci ideali per il trattamento dell'ischemia cerebrale nella moderna pratica clinica2. Sotto la guida dell'integrazione del qi e dell'attivazione del metodo di circolazione sanguigna, Ast, Eri e altri preparati sono stati utilizzati in combinazione nella pratica clinica della MTC e hanno ottenuto buoni vantaggi globali13,14,15. Un gran numero di studi ha dimostrato che Ast p...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Gli autori non dichiarano conflitti di interesse.
Questa ricerca è stata finanziata da progetti chiave di ricerca e sviluppo del Dipartimento provinciale di scienza e tecnologia del Sichuan (2020YFS0325).
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
1300 series class II biosafety cabinet | Thermo Fisher Scientific Instruments Company | 1374 | |
3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide | Guangzhou saiguo biotech Company | 1334GR001 | MTT |
ACEA NovoExpress 1.4.0 | ACEA Biosciences, Inc | - | |
Akt | Wuhan Three Eagles Proteintech Group, Inc | 10176-2-AP | |
Analytical flow cytometry | Thermo Fisher Scientific Instruments Company | 62-2-1810-1027-0 | |
Annexin V-FITC apoptosis detection kit | Beyotime Biotechnology Company | C1062L | |
Astragalus injection | Heilongjiang Zhenbao Island Pharmaceutical Company | A03190612144 | Ast injection |
Astragaloside A | Chongqing Gao Ren Biotechnology Company | 84687-43-4 | |
Bax | Wuhan Three Eagles Proteintech Group, Inc | 60267-1-Ig | |
BCA protein quantification kit | Beyotime Biotechnology Company | P0012 | |
Bcl-2 | Wuhan Three Eagles Proteintech Group, Inc | 26593-1-AP | |
Carbon dioxide incubators | Thermo Fisher Scientific Instruments Company | 0816-2014 | |
Caspase-3 | Wuhan Three Eagles Proteintech Group, Inc | 19677-1-AP | |
Chlorogenic acid | Chongqing Gao Ren Biotechnology Company | 327-97-9 | |
Cobalt chloride hexahydrate | Merck Biotechnology, Inc. | 7791-13-1 | CoCl2 |
Dimethyl sulfoxide | Guangzhou saiguo biotech Company | 2020112701 | DMSO |
Disodium hydrogen phosphate dodecahydrate | Chengdu Kolon Chemical Company | 2020090101 | |
DMEM high sugar medium | Thermo scientific Hyclone | 2110050 | |
DMEM sugar free medium | Beijing Solarbio life sciences Company | 2029548 | |
ECL luminous fluid | Lianshuo Biological Company | WBKLS0500 | |
Electronic balance | Haozhuang Hengping Scientific Instrument Co., Ltd., Shanghai, China | FA1204 | |
Electrophoresis instrument | Bio-Rad Laboratories (Shanghai) Co., Ltd | 1658026 | |
Erigeron breviscapus capsule | Yunnan Biogu Pharmaceutical Company | Z53021671 | Eri capsule |
Fetal bovine serum | Four Seasons Institute of Biological Engineering | 20210402 | FBS |
Fluorescent microscope | Olympms Corporation | IX71-F32PH | |
Gel imager | Bio-Rad Laboratories (Shanghai) Co., Ltd | 1708265 | |
Goat anti-mouse secondary antibody | Wuhan Three Eagles Proteintech Group, Inc | SA00001-1 | |
Goat anti-rabbit secondary antibody | Wuhan Three Eagles Proteintech Group, Inc | SA00001- 2 | |
IBM SPSS Statistics version 26.0 | International Business Machines Corporation, USA | - | |
ImageJ 1.8.0 | National Institutes of Health, USA | - | imaging software |
Immunol fluorescence staining kit | Beyotime Biotechnology Company | P0196 | |
KCl | Chengdu Kolon Chemical Company | 2021070901 | |
Marker | Thermo Fisher Scientific Instruments Company | 26616 | |
Microplate reader | Perkin Elmer Corporate Management (Shanghai) Co. | HH35L2018296 | |
Motic Inverted microscope | Nanda Scientific Instruments Co. | AE2000LED | |
NaCl | Chengdu Kolon Chemical Company | 2014081301 | |
Nonfat milk | Beyotime Biotechnology Company | P0216 | |
Nrf2 | Wuhan Three Eagles Proteintech Group, Inc | 16396-1-AP | |
P-Akt | Wuhan Three Eagles Proteintech Group, Inc | 66444-1-Ig | |
PC12 cells | Chinese Academy of Sciences | CBP60430 | |
Penicillin-Streptomycin solution | Thermo scientific Hyclone | SV30010 | |
Phosphatase protease inhibitor mixture | Beyotime Biotechnology Company | P1045 | |
Potassium dihydrogen phosphate | Chengdu Kolon Chemical Company | 2015082901 | |
Reactive oxygen species assay kit | Beyotime Biotechnology Company | S0033S | |
RI-PA lysis solution | Beyotime Biotechnology Company | P0013B | |
Scutellarin | Chongqing Gao Ren Biotechnology Company | 27740-01-8 | |
SDS-PAGE sample loading buffer, 5x | Beyotime Biotechnology Company | P0015L | |
Sterile filter tips (0.22 µm) | Merck Biotechnology, Inc. | SLGP033RB | |
Tris-base | Guangzhou saiguo biotech Company | 1115GR500 | TBS |
Trypsin | Thermo scientific Hyclone | J190013 | |
Tween-20 | Chengdu Kolon Chemical Company | 2021051301 | |
Vortex oscillator | OHAUS International Co., Ltd., Shanghai, China | VXMNAL | |
β-actin | Wuhan Three Eagles Proteintech Group, Inc | 66009-1-Ig |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Richiedi autorizzazione per utilizzare il testo o le figure di questo articolo JoVE
Richiedi AutorizzazioneThis article has been published
Video Coming Soon