اثرات والپروئیک اسید در پیشگیری از مرگ سلول‌های الیگودندروسیتی القاء شده با کاپریزون

نوع مقاله : Original Article(s)

نویسندگان

1 استادیار، مرکز توسعه‌ی پژوهش‌های بالینی، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

2 استادیار، گروه علوم تشریحی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

3 دانشیار، گروه علوم تشریحی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

10.48305/jims.v41.i747.1090

چکیده

مقاله پژوهشی




مقدمه: یکی از مکانیسم‌های مهم در ﺗﺨﺮﯾﺐ پیشروﻧﺪه‌ی ﻣﯿﻠﯿﻦ و ایجاد ﻧﺎﺗﻮانیﻫﺎی عصبی آپوپتوز ﺳﻠﻮلﻫﺎی الیگودندروسیتی است. مرگ سلول‌های الیگودندروسیتی معمولاً به دلیل التهابات موضعی و اثرات سمی بعضی از عوامل محیطی ایجاد می‌شود. والپروئیک اسید بدلیل داشتن اثرات متنوع آنتی‌اکسیدانی، ضد آپوپتوزی، ضد التهابی و محافظت‌کنندگی عصبی، قادر است باعث افزایش بقا و تمایز سلولی شود. در مطالعه‌ی حاضر اثرات این ترکیب در پیشگیری از مرگ سلول‌های الیگودندروسیتی در جسم پینه‌ای مغز موش مورد بررسی قرار گرفت.
روش‌ها: در این مطالعه، تعداد 40 عدد موش سوری بصورت تصادفی در چهار گروه شاهد، شم، کاپریزون و والپروئیک اسید /کاپریزون تقسیم شدند. به منظور مرگ سلول‌های الیگودندروسیتی از ترکیب کاپریزون 2/0 درصد استفاده شد. بعلاوه ترکیب والپروئیک اسید بصورت داخل صفاقی، روزانه و با دوز  mg/kg300 و به مدت سه هفته استفاده شد. به منظور بررسی مارکرهای ویژه سلول‌های الیگودندروسیتی، از روش‌های ایمونوهیستوشیمی و ریل تایم استفاده شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که درصد سلول‌های بیان‌کننده‌ی مارکر (Oligodendrocyte transcription factor) Olig2 و (Myelin oligodendrocyte glycoprotein) Mog در گروه دریافت‌کننده‌ی والپروئیک اسید، نسبت به گروه‌های دریافت‌کننده‌ی کاپریزون به شکل معنی‌داری افزایش پیدا کرده است (0/05 > P). همچنین، افزایش بیان ژن‌‌های ویژه‌ی سلول‌های الیگودندروسیتی در روش Real Time-PCR گزارش شد.
نتیجه‌گیری: نتایج این مطالعه نشان داد که والپروئیک اسید، توانایی پیشگیری از مرگ سلول‌های الیگودندروسیتی را دارد و لذا استفاده از این ترکیب می‌تواند راهکاری مناسب، برای پیشگیری از تخریب میلین در بافت عصبی باشد.

تازه های تحقیق

سحر قصوری: PubMed

میترا سلیمانی: Google Scholar, PubMed

ناظم قاسمی: Google Scholar, PubMed

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Effects of Valproic Acid in Preventing Cuprizone-Induced Oligodendrocyte Cell Death

نویسندگان [English]

  • Sahar Ghosouri 1
  • Mitra Soleimani 2
  • Nazem Ghasemi 3
1 Assistant Professor, Clinical Research Development Center, Najafabad Branch, Islamic Azad University, Najafabad, Iran
2 Assistant Professor, Department of Anatomical Sciences, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
3 Associate Professor, Department of Anatomical Sciences, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Background: Oligodendrocyte apoptosis is one of the principal mechanisms in progressive myelin destruction and the development of neurological disabilities. The oligodendrocyte cell death is usually caused by local inflammation and the toxic effects of some environmental factors. Valproic acid can increase cell survival and differentiation due to its diverse antioxidant, anti-apoptotic, anti-inflammatory, and neuroprotective effects. In the present study, the effects of this compound were investigated in preventing oligodendrocyte cell death in the mouse brain corpus callosum.
Methods: In this study, 40 mice were randomly divided into four groups: control, sham, cuprizone, and valproic acid/cuprizone. To kill oligodendrocyte cells, 0.2% caprizone compound was used. In addition, the combination of valproic acid was used intraperitoneally, daily with a dose of 300 mg/kg, and for three weeks. immunohistochemical and real-time methods were used to investigate the specific markers of oligodendrocyte cells.
Findings: The results showed that the percentage of cells expressing Oligodendrocyte transcription factor (Olig2) and Myelin oligodendrocyte glycoprotein (Mog) markers increased significantly in the group that received valproic acid compared to the groups that received cuprisone (P < 0.05). Also, an increase in the expression of oligodendrocytes-specific genes was reported in the Real Time-PCR method.
Conclusion: The results of this study showed that valproic acid can prevent oligodendrocyte cell death, therefore, the use of this compound can be a suitable solution to prevent the destruction of myelin in nerve tissue

کلیدواژه‌ها [English]

  • Valproic acid
  • Oligodendroglia
  • Oligodendrocyte Transcription Factor 2
  • Myelin-Oligodendrocyte Glycoprotein

مراجع

  1. Ghasemi N, Razavi S, Nikzad E. Multiple sclerosis: pathogenesis, symptoms, diagnoses and cell-based therapy. Cell J 2017; 19(1): 1-10.
  2. Skaper SD. Neurotrophic factors: an overview. Methods Mol Biol 2018; 1727: 1-17.
  3. Romoli M, Mazzocchetti P, D'Alonzo R, Siliquini S, Rinaldi VE, Verrotti A, et al. Valproic acid and epilepsy: from molecular mechanisms to clinical evidences. Curr Neuropharmacol 2019; 17(10): 926-46.
  4. Duan Q, Li S, Wen X, Sunnassee G, Chen J, Tan S, et al. Valproic acid enhances reprogramming efficiency and neuronal differentiation on small molecules staged-induction neural stem cells: suggested role of mTOR signaling. Front Neurosci 2019; 13: 867.
  5. Bebitoğlu BT, Oğuz E, Acet G. Effect of valproic acid on oxidative stress parameters of glutamate-induced excitotoxicity in SH-SY5Y cells. Exp Ther Med 2020; 20(2): 1321-8.
  6. Uzel G, Oylumlu E, Durmus L, Ciraci C. Duality of valproic acid effects on inflammation, oxidative stress and autophagy in human eosinophilic cells. Int J Mol Sci 2023; 24(17): 13446.
  7. Karimi Z, Zarifkar A, Dianatpour M, Mirzaei E, Dara M, Aligholi H. Nanosilibinin ameliorates anxiety, learning impairment and Wnt-β catenin related genes expression deficits in zebrafish model of Autism Spectrum Disorder. [Online]. [cited 2022 Aug 22]; Avilable from: URL:

https://assets.researchsquare.com/files/rs-1980576/v1/386b2575-e53a-48f8-aeda-6165775bff59.pdf?c=1663626571

  1. Liu Y, Hao S, Yang B, Fan Y, Qin X, Chen Y, et al. Wnt/β-catenin signaling plays an essential role in α7 nicotinic receptor-mediated neuroprotection of dopaminergic neurons in a mouse Parkinson’s disease model. Biochem Pharmacol 2017; 140: 115-23.
  2. Vallée A, Lecarpentier Y, Guillevin R, Vallée JN. Effects of cannabidiol interactions with Wnt/β-catenin pathway and PPARγ on oxidative stress and neuroinflammation in Alzheimer's disease. Acta Biochim Biophys Sin (Shanghai) 2017; 49(10): 853-66.
  3. Chen L, Cui X, Wu Z, Jia L, Yu Y, Zhou Q, et al. Transplantation of bone marrow mesenchymal stem cells pretreated with valproic acid in rats with an acute spinal cord injury. Biosci Trends 2014; 8(2): 111-9.
  4. Ghosouri S, Soleimani M, Bakhtiari M, Ghasemi N. Evaluation of in vivo lithium chloride effects as a GSK3-β inhibitor on human adipose derived stem cells differentiation into oligodendrocytes and re-myelination in an animal model of multiple sclerosis. Mol Biol Rep 2023; 50(2): 1617-25.
  5. Azuchi Y, Kimura A, Guo X, Akiyama G, Noro T, Harada C, et al. Valproic acid and ASK1 deficiency ameliorate optic neuritis and neurodegeneration in an animal model of multiple sclerosis. Neurosci Lett 2017; 639: 82-7.
  6. Bakhtiari M, Ghasemi N, Salehi H, Amirpour N, Kazemi M, Mardani M. Evaluation of Edaravone effects on the differentiation of human adipose derived stem cells into oligodendrocyte cells in multiple sclerosis disease in rats. Life Sci 2021; 282: 119812.
  7. Mardani M, Ganji R, Ghasemi N, Kazemi M, Razavi S. Impact of intraventricular human adipose-derived stem cells transplantation with pregnenolone treatment on remyelination of corpus callosum in a rat model of multiple sclerosis. Cell J 2022; 24(12): 748-56.
  8. Vecera CM, Jones G, Chong AC, Ruiz AC, Rong C, Soares JC, et al. Intracellular signaling cascades in bipolar disorder. In: Machado-Vieira R, SoaresJ, editors. Biomarkers in bipolar disorders. Amsterdam, Netherlands: Elsevier Science; 2022. p. 31-47.
  9. Ghosouri S, Bakhtiari M, Mitra S, Ghasemi N. Valproic acid effects on human adipose-derived stem cell differentiation into oligodendrocytes and improved remyelination in a mouse model of Multiple Sclerosis. Int J Dev Biol 2023; 67(3):
    101-8.
  10. Trejo-Solis C, Escamilla-Ramirez A, Jimenez-Farfan D, Castillo-Rodriguez RA, Flores-Najera A, Cruz-Salgado A. Crosstalk of the Wnt/β-catenin signaling pathway in the induction of apoptosis on cancer cells. Pharmaceuticals (Basel) 2021; 14(9):
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 41، شماره 747
هفته 3، بهمن
بهمن و اسفند 1402
صفحه 1090-1095

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 21 آبان 1402
  • تاریخ بازنگری: 02 اسفند 1402
  • تاریخ پذیرش: 05 اسفند 1402

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار