Name: experimental models to study the neuroprotection of acidic postconditioning against cerebral ischemia
Uploaded: 2017-07-31T12:30:00
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Este trabalho foi financiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (81573406, 81373393, 81273506, 81221003, 81473186 e 81402907), Fundação Provincial de Ciências Naturais de Zhejiang (LR15H310001) e o Programa para a equipe líder de Zhejiang da equipe de inovação S &amp; T (2011R50014).

Todos os experimentos foram aprovados e conduzidos de acordo com as diretrizes éticas do Comitê de Experimentação Animal da Universidade de Zhejiang e estavam em completa conformidade com os Institutos Nacionais de Guia de Saúde para o Cuidado e Uso de Animais de Laboratório. Foram feitos esforços para minimizar qualquer dor ou desconforto, e o número mínimo de animais foi usado. 1. OGD de fatias Corticostriatal <ol><li> Preparação da solução: <ol><li> Prepara...

<ol>
	<li>Zhao, H., Sapolsky, R. M., Steinberg, G. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interrupting+reperfusion+as+a+stroke+therapy:+ischemic+postconditioning+reduces+infarct+size+after+focal+ischemia+in+rats.">Interrupting reperfusion as a stroke therapy: ischemic postconditioning reduces infarct size after focal ischemia in rats.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 26 (9), 1114-1121 (2006).</li><li>Leconte, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Delayed+hypoxic+postconditioning+protects+against+cerebral+ischemia+in+the+mouse.">Delayed hypoxic postconditioning protects against cerebral ischemia in the mouse.</a> Stroke. 40 (10), 3349-3355 (2009).</li><li>Fan, Y. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transient+lack+of+glucose+but+not+O2+is+involved+in+ischemic+postconditioning-induced+neuroprotection.">Transient lack of glucose but not O2 is involved in ischemic postconditioning-induced neuroprotection.</a> CNS Neurosci Ther. 19 (1), 30-37 (2013).</li><li>Hess, D. C., Hoda, M. N., Bhatia, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Remote+limb+perconditioning+[corrected]+and+postconditioning:+will+it+translate+into+a+promising+treatment+for+acute+stroke.">Remote limb perconditioning [corrected] and postconditioning: will it translate into a promising treatment for acute stroke.</a> Stroke. 44 (4), 1191-1197 (2013).</li><li>Ren, C., Yan, Z., Wei, D., Gao, X., Chen, X., Zhao, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limb+remote+ischemic+postconditioning+protects+against+focal+ischemia+in+rats.">Limb remote ischemic postconditioning protects against focal ischemia in rats.</a> Brain Res. 1288, 88-94 (2009).</li><li>Sun, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protective+effect+of+delayed+remote+limb+ischemic+postconditioning:+role+of+mitochondrial+K(ATP)+channels+in+a+rat+model+of+focal+cerebral+ischemic+reperfusion+injury.">Protective effect of delayed remote limb ischemic postconditioning: role of mitochondrial K(ATP) channels in a rat model of focal cerebral ischemic reperfusion injury.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 32 (5), 851-859 (2012).</li><li>Li, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Remote+limb+ischemic+postconditioning+protects+mouse+brain+against+cerebral+ischemia/reperfusion+injury+via+upregulating+expression+of+Nrf2,+HO-1+and+NQO-1+in+mice.">Remote limb ischemic postconditioning protects mouse brain against cerebral ischemia/reperfusion injury via upregulating expression of Nrf2, HO-1 and NQO-1 in mice.</a> Int J Neurosci. , 1-8 (2015).</li><li>Fan, Y. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+neuroprotective+strategy+for+ischemic+stroke:+transient+mild+acidosis+treatment+by+CO2+inhalation+at+reperfusion.">A novel neuroprotective strategy for ischemic stroke: transient mild acidosis treatment by CO2 inhalation at reperfusion.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 34 (2), 275-283 (2014).</li><li>Shen, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PARK2-dependent+mitophagy+induced+by+acidic+postconditioning+protects+against+focal+cerebral+ischemia+and+extends+the+reperfusion+window.">PARK2-dependent mitophagy induced by acidic postconditioning protects against focal cerebral ischemia and extends the reperfusion window.</a> Autophagy. , (2017).</li><li>Skolnik, J., Takacs, L., Szende, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+oxygen+consumption+of+slices+from+kidney,+brain,+cortex+and+liver+in+hypoxia.">In vitro oxygen consumption of slices from kidney, brain, cortex and liver in hypoxia.</a> Nature. 209 (5020), 305 (1966).</li><li>Lynch, G., Schubert, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+in+vitro.+brain+slices+for+multidisciplinary+studies+of+synaptic+function.">The use of in vitro. brain slices for multidisciplinary studies of synaptic function.</a> Annu Rev Neurosci. 3, 1-22 (1980).</li><li>Zheng, S., Zuo, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isoflurane+preconditioning+reduces+purkinje+cell+death+in+an+in+vitro+model+of+rat+cerebellar+ischemia.">Isoflurane preconditioning reduces purkinje cell death in an in vitro model of rat cerebellar ischemia.</a> Neuroscience. 118 (1), 99-106 (2003).</li><li>Yin, B., Barrionuevo, G., Weber, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimized+real-time+monitoring+of+glutathione+redox+status+in+single+pyramidal+neurons+in+organotypic+hippocampal+slices+during+oxygen-glucose+deprivation+and+reperfusion.">Optimized real-time monitoring of glutathione redox status in single pyramidal neurons in organotypic hippocampal slices during oxygen-glucose deprivation and reperfusion.</a> ACS Chem Neurosci. 6 (11), 1838-1848 (2015).</li><li>Medvedeva, Y. V., Ji, S., Yin, H. Z., Weiss, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+vulnerability+of+CA1+vs+CA3+pyramidal+neurons+after+ischemia:+possible+relationship+to+sources+of+Zn2++accumulation+and+its+entry+into+and+prolonged+effects+on+mitochondria.">Differential vulnerability of CA1 vs CA3 pyramidal neurons after ischemia: possible relationship to sources of Zn2+ accumulation and its entry into and prolonged effects on mitochondria.</a> J Neurosci. , (2016).</li><li>Pignataro, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+and+in+vitro+characterization+of+a+novel+neuroprotective+strategy+for+stroke:+ischemic+postconditioning.">In vivo and in vitro characterization of a novel neuroprotective strategy for stroke: ischemic postconditioning.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 28 (2), 232-241 (2008).</li><li>Zhang, X., Ding, H. Z., Jiang, S., Zeng, Y. M., Tang, Q. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+in+vitro+study+of+the+neuroprotective+effect+of+propofol+on+hypoxic+hippocampal+slice.">An in vitro study of the neuroprotective effect of propofol on hypoxic hippocampal slice.</a> Brain Inj. 28 (13-14), 1758-1765 (2014).</li><li>Niu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemical+profiling+with+HPLC-FTMS+of+exogenous+and+endogenous+chemicals+susceptible+to+the+administration+of+chotosan+in+an+animal+model+of+type+2+diabetes-induced+dementia.">Chemical profiling with HPLC-FTMS of exogenous and endogenous chemicals susceptible to the administration of chotosan in an animal model of type 2 diabetes-induced dementia.</a> J Pharm Biomed Anal. 104, 21-30 (2015).</li></ol>

Aqui apresentamos dois modelos experimentais para estudar a neuroproteção de APC contra isquemia cerebral. Em fatias de cérebro, a APC é conseguida através da incubação de fatias corticostriatais de camundongos em tampão ácido borbulhado com 20% de CO 2 após o início da reperfusão, enquanto que no modelo MCAO, a APC é conseguida inalando 20% de CO 2 para ratos após reperfusão. Ambos os modelos refletem a neuroproteção da APC contra a isquemia cerebral. A proteção foi comparável ...

O acidente vascular cerebral é uma das principais causas de mortalidade e incapacidade em todo o mundo. Grandes esforços foram feitos para encontrar tratamentos efetivos para AVC nas últimas décadas, no entanto, a conquista é bastante insatisfatória. O pós-condicionamento é um processo manipulado por tensões subtoxicas após um episódio isquêmico. O pós-condicionamento, incluindo o pós-condicionamento isquêmico, hipóxico, baixo teor de glicose e remoto, desencadeia mecanismos adaptativos endógenos e provou ser terapias promissoras contra a isquemia cerebral 1 , 2 , 3 , 4 . Contudo, o pós-condicionamento isquêmico pode introduzir lesões adicionais. O pós-condicionamento isquêmico remoto dos membros geralmente precisa de vários ciclos de 5 a 20 min de oclusão e reperfusão nos membros traseiros ipsilaterais ou bilaterais 5 , 6 , 7 . ºPortanto, essas manipulações pós-condicionamento são perigosas ou impraticáveis ​​na prática clínica. Para superar essas desvantagens, desenvolvemos APC como terapia para isquemia cerebral focal em camundongos 8 . Induzido simplesmente por inalação de 20% de CO 2 , APC reduz significativamente a lesão cerebral isquêmica de uma maneira mais viável e segura. Recentemente, provamos que a APC estende a janela de reperfusão, destacando o significado da APC para terapia de AVC 9 . Aqui apresentamos dois modelos experimentais para estudar a neuroproteção de APC contra isquemia cerebral. O primeiro é o modelo de privação de oxigênio-glicose (OGD) em fatias corticostriatais de camundongos. A rápida preparação e transferência das fatias do cérebro para um ambiente artificial, geralmente fluido cerebrospinal artificial (ASCF), pode manter a viabilidade celular e circuitos neuronais, o que possibilita o estudo da função cerebral in vitro 10 &lt;Sup&gt; 11 . OGD em ASCF imita a isquemia cerebral e induz a lesão isquêmica 12 , 13 , 14 . Após OGD, as fatias de cérebro são atualizadas em ASCF (r-ASCF) regulares para fornecer reperfusão e depois tratadas com APC usando ASCF ácido borbulhou com 20% de CO 2 . A fatia corticostriatal mantém a caracterização histológica intacta em comparação com células primárias cultivadas. Para estudar a função cerebral in vivo , emprega-se o modelo de oclusão da artéria cerebral média (MCAO) do mouse. A artéria cerebral média é bloqueada pela inserção de um monofilamento inflamado através da artéria carótida comum. Como um dos modelos de AVC mais amplamente utilizados, o modelo MCAO mostra relevância clínica e a aplicação de um monofilamento torna mais fácil a reperfusão. Simplesmente pela inalação de gases mistos normoxicos contendo 20% de CO 2 após o início do reperfusioN, a APC mostrou efeitos protetores significativos contra a isquemia cerebral indicada por volumes reduzidos de infarto cerebral.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="723">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Sodium chloride</td>
			<td style="width:183px;">Sigma</td>
			<td style="width:157px;">S5886</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Potassium chloride</td>
			<td style="width:183px;">Sigma</td>
			<td style="width:157px;">P5405</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Potassium phosphate monobasic</td>
			<td style="width:183px;">Sigma</td>
			<td style="width:157px;">P9791</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Magnesium sulfate</td>
			<td style="width:183px;">Sigma</td>
			<td style="width:157px;">M2643</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Sodium bicarbonate</td>
			<td style="width:183px;">Sigma</td>
			<td style="width:157px;">S5761</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Calcium chloride dihydrate</td>
			<td style="width:183px;">Sigma</td>
			<td style="width:157px;">C5080</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">D-(+)-Glucose</td>
			<td style="width:183px;">Sigma</td>
			<td style="width:157px;">G7021</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Vibratome</td>
			<td style="width:183px;">Leica</td>
			<td style="width:157px;">VT1000 S</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">2,3,5-triphenyltetrazolium hydrochloride</td>
			<td style="width:183px;">Sigma</td>
			<td style="width:157px;">T8877</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Absolute Ethanol</td>
			<td style="width:183px;">Aladdin Industrial Corporation</td>
			<td style="width:157px;">E111993</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Dimethyl sulfoxide</td>
			<td style="width:183px;">Sigma</td>
			<td style="width:157px;">D8418</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Laser Doppler Flowmetry</td>
			<td style="width:183px;">Moor Instruments Ltd</td>
			<td style="width:157px;">Model Moor VMS-LDF2</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Diethyl ether anhydrous</td>
			<td style="width:183px;">Sinopharm Chemical Reagent Corporation</td>
			<td style="width:157px;">80059618</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Trichloroacetaldehycle hydrate</td>
			<td style="width:183px;">Sinopharm Chemical Reagent Corporation</td>
			<td style="width:157px;">30037517</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">10% Formalin</td>
			<td style="width:183px;">Aladdin Industrial Corporation</td>
			<td style="width:157px;">F111936</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">24-well plates</td>
			<td style="width:183px;">Jet Biofil</td>
			<td style="width:157px;">TCP-010-024</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

experimental models to study the neuroprotection of acidic postconditioning against cerebral ischemia

O acidente vascular cerebral é uma das principais causas de mortalidade e incapacidade em todo o mundo, com abordagens terapêuticas limitadas. Como uma estratégia endógena para a neuroproteção, os tratamentos pós-condicionamento provaram ser terapias promissoras contra a isquemia cerebral. No entanto, procedimentos complicados e possíveis problemas de segurança limitam sua aplicação clínica. Para superar estas desvantagens, desenvolvemos pós-condicionamento ácido (APC) como terapia para isquemia cerebral focal experimental. APC refere-se ao tratamento de acidose leve por inalação de CO 2 durante a reperfusão após isquemia. Aqui apresentamos dois modelos para executar APC in vitro e in vivo , respectivamente. O tratamento de privação de oxigênio-glicose (OGD) de camundongos e a oclusão corticostriatal e oclusão da artéria cerebral média (MCAO) de camundongos foram empregados para imitar a isquemia cerebral. APC pode ser simplesmente conseguido através da transferência de fatias de cérebro para tampão ácido borbulhado com 20% de CO 2 , oR por camundongos que inalam 20% de CO 2 . A APC mostrou efeitos protetores significativos contra a isquemia cerebral, como reflete a viabilidade do tecido e o volume do infarto cerebral.

No modelo da fatia corticostriatal descrita acima, a viabilidade corticostriatal da fatia foi quantificada por meio de ensaio TTC às 1 h após a reperfusão. A conversão TTC foi calculada normalizando a absorção a 490 nm para a fatia de controle. De acordo com a conversão de TTC, a APC protegeu contra lesões de reperfusão induzidas por OGD de uma maneira dependente de tempo e de início. Em detalhes, tanto 1 quanto 3 minutos de tratamento de acidose melhoraram significativamente a...

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Experimental Models to Study the Neuroprotection of Acidic Postconditioning Against Cerebral Ischemia

O pós-condicionamento ácido protege contra a isquemia cerebral. Aqui apresentamos dois modelos para executar a APC. Eles são obtidos, respectivamente, transferindo fatias corticostriatais para o tampão ácido após a privação de oxigênio-glicose in vitro e pela inalação de 20% de CO 2 após a oclusão da artéria cerebral média in vivo .

Modelos experimentais para estudar a neuroproteção do pós-condicionamento ácido contra a isquemia cerebral

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...

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