सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट और सेल एपोप्टोसिस के बीच संबंध

मस्तिष्क मानव शरीर के सबसे महत्वपूर्ण अंगों में से एक है। हाल के वर्षों में, हृदय और मस्तिष्कवाहिकीय रोगों की घटनाओं में निरंतर वृद्धि के साथ, हृदय रोग और घातक ट्यूमर के साथ यह रोग तीन प्रमुख घातक रोगों का गठन करता है। सेरेब्रल इस्किमिया हृदय और मस्तिष्कवाहिकीय रोगों का मुख्य कारण है, जो स्थानीय मस्तिष्क के ऊतकों और उसके कार्य को नुकसान पहुंचा सकता है, और क्षति की डिग्री इस्किमिया समय की लंबाई और अवशिष्ट रक्त प्रवाह की मात्रा से संबंधित है।

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सेरेब्रल इस्किमिया के बाद एक निश्चित अवधि के भीतर रक्त की आपूर्ति बहाल हो जाती है, मस्तिष्क का कार्य ठीक नहीं होता है, और मस्तिष्क के कार्य में अधिक गंभीर न्यूरोलॉजिकल हानि होती है। इस घटना को सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट कहा जाता है [1] [2]। सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट का रोगजनक तंत्र मुख्य रूप से विभिन्न प्रभावों से संबंधित है जैसे उत्तेजक अमीनो एसिड विषाक्तता, अत्यधिक मुक्त कट्टरपंथी गठन, और भड़काऊ प्रतिक्रिया, और सेरेब्रल इस्किमिया के बाद, रेपरफ्यूजन चोट क्षेत्र के आसपास बड़ी संख्या में न्यूरॉन्स एपोप्टोटिक मौत दिखाई देंगे। , अर्थात्, सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट एपोप्टोसिस से निकटता से संबंधित है। यह पत्र वर्तमान शोध प्रगति का वर्णन करता है।

सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट और न्यूरोनल एपोप्टोसिस के बीच संबंध

अध्ययनों से पता चला है कि सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट के कारण होने वाली कोशिका मृत्यु के दो रूप हैं: नेक्रोसिस और एपोप्टोसिस। इस्केमिक चोट की अवधि और तंत्रिका कोशिकाओं और इस्केमिक केंद्र के बीच की दूरी संयुक्त रूप से कोशिका मृत्यु के रूप को निर्धारित करती है: जब इस्किमिया की अवधि लंबी होती है, यानी जब गंभीर इस्किमिया के कारण कोशिकाओं को लंबे समय तक ऑक्सीजन की अपर्याप्त आपूर्ति होती है और इस्केमिक केंद्र में स्थित हैं, रक्त प्रवाह में तेज गिरावट आम तौर पर सेल नेक्रोसिस का कारण बनती है; इस्केमिया की छोटी अवधि केवल हल्के से मध्यम हाइपोक्सिक-इस्किमिया का कारण बनती है, और इस्केमिक केंद्रीय क्षेत्र के पेनम्ब्रा में स्थित तंत्रिका कोशिकाएं, यानी इस्केमिक केंद्रीय क्षेत्र के आसपास की तंत्रिका कोशिकाएं, ज्यादातर एपोप्टोटिक होती हैं।

जब कोशिका मर जाती है [3], कोशिका का आयतन सिकुड़ जाता है, और आसपास की कोशिकाओं के साथ संबंध गायब हो जाता है, इसलिए यह आसपास की कोशिकाओं से अलग हो जाएगा, कोशिका का साइटोप्लाज्म घनत्व बढ़ जाएगा, माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली की क्षमता बढ़ जाएगी गायब हो जाते हैं, और फिर पारगम्यता बदल जाएगी, साइटोक्रोम सी जारी करना साइटोप्लाज्म तक पहुंच जाता है, न्यूक्लियोप्लाज्म संघनित होता है, परमाणु झिल्ली और न्यूक्लियोलस टूट जाता है, डीएनए को टुकड़ों में नीचा दिखाया जाता है, और अंत में एपोप्टोटिक निकायों का निर्माण होता है, जो आसन्न कोशिकाओं या फागोसाइट्स द्वारा फागोसिटाइज़ किया जाता है। [4]।

सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट के कारण न्यूरोनल सेल एपोप्टोसिस के रास्ते

2.1 अंतर्जात माइटोकॉन्ड्रिया-मध्यस्थता एपोप्टोसिस मार्ग

जब तंत्रिका कोशिकाओं को इस्किमिया द्वारा उत्तेजित किया जाता है, तो तंत्रिका कोशिकाओं के अंदर माइटोकॉन्ड्रियल एपोप्टोटिक मार्ग को सक्रिय किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली का विध्रुवण होता है और झिल्ली क्षमता में कमी आती है, बाहरी माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली की पारगम्यता बढ़ जाती है और साइटोक्रोम सी की रिहाई होती है। माइटोकॉन्ड्रिया से।

साइटोक्रोम सी को कोशिका में छोड़े जाने के बाद, यह एटीपी और डीएटीपी की सहायता से एपोप्टोटिक कॉम्प्लेक्स बनाने के लिए एपाफ -1 के साथ बातचीत करता है। एपोप्टोटिक कॉम्प्लेक्स कैस्पासे 9 होलोनीजाइम बनाने के लिए प्रो-कैस्पासे 9 की भर्ती और सक्रिय करता है, और कैस्पासे 9 होलोनीजाइम प्रभावकार कैस्पासे3 और कैस्पासे7 को और सक्रिय करता है, कैस्पेज कैस्केड प्रतिक्रिया शुरू करता है, और कोशिकाओं में 100 से अधिक प्रकार के सबस्ट्रेट्स को काटता है, जैसे - ट्यूबुलिन, एक्टिन, PARPA, लैमिन आदि, जिससे तंत्रिका कोशिका एपोप्टोसिस [5] होती है।

2.2 अंतर्जात एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम-मध्यस्थता एपोप्टोसिस मार्ग

एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम प्रोटीन संश्लेषण के लिए मुख्य प्रसंस्करण स्थल और Ca2 प्लस का भंडार है। सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट इंट्रासेल्युलर Ca2 प्लस स्तर के विकार को जन्म दे सकती है, इस प्रकार एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की तनाव प्रतिक्रिया का कारण बन सकती है। एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम तनाव कोशिकाओं में प्रोटीन संश्लेषण को कम कर सकता है, प्रोटीन फोल्डिंग बढ़ा सकता है, और सीए 2 प्लस होमियोस्टेसिस को बनाए रख सकता है, लेकिन अत्यधिक तनाव एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में सीए 2 प्लस होमियोस्टेसिस को बाधित कर सकता है और सीए 2 प्लस की एक बड़ी मात्रा माइटोकॉन्ड्रिया के अंदर और अंदर सेल में प्रवेश करेगी। एक ओर, यह माइटोकॉन्ड्रिया और बीसीएल -2 परिवार के प्रोटीन की गतिविधि को प्रभावित करेगा, जिससे कोशिकाएं एपोप्टोसिस में चली जाएंगी, और दूसरी ओर, इंट्रासेल्युलर न्यूट्रल सिस्टीन एंडोपेप्टिडेज़ कैलपैन को सक्रिय कर देंगी। सक्रिय कैलपैन कैस्पेज़ कैस्केड प्रतिक्रियाओं को सक्रिय कर सकता है जो एपोप्टोसिस [6] [7] को प्रभावित करता है।

2.3 एक्सोजेनस डेथ रिसेप्टर पाथवे

तंत्रिका कोशिकाओं की सतह पर मृत्यु रिसेप्टर (DR) परिवार ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर रिसेप्टर्स (TNFR) के सुपरफैमिली से संबंधित है। डेथ डोमेन (डीडी) अवशेषों से बना है और इसमें हाइड्रोलाइजिंग प्रोटीन का कार्य है। जब डेथ रिसेप्टर एक विशिष्ट डेथ लिगैंड से जुड़ता है, तो यह एक बाह्य मृत्यु संकेत प्राप्त करता है, इंट्रासेल्युलर एपोप्टोसिस तंत्र को सक्रिय करता है, और एपोप्टोसिस को प्रेरित करता है।

वर्तमान में, ज्ञात डेथ रिसेप्टर लिगेंड में मुख्य रूप से Fas-FasL, TNFR1-TNF, TRAILR1-TRAIL, TRAILR2-TRAIL, और DR3-TL1A शामिल हैं। अच्छी तरह से अध्ययन किए गए डेथ रिसेप्टर सिग्नलिंग पाथवे Fas, TNFR1 और TRAIL [8] हैं। जब FasL होमोट्रिमेरिक कॉम्प्लेक्स Fas से जुड़ता है तो बाहरी मौत रिसेप्टर मार्ग में Fas-FasL-मध्यस्थता एपोप्टोसिस की शुरुआत; TNFR1 के लिए बाध्यकारी TNF ट्रिमर एडेप्टर प्रोटीन TRADD, TRADD सिग्नलिंग अणुओं जैसे TRAF2, RIP और FADD को भर्ती करने के लिए TNFR1 के डेथ डोमेन को प्रेरित करता है।

TRAF2 और RIP NF-κB और JNK/AP सिग्नलिंग पाथवे को सक्रिय कर सकते हैं, जबकि FADD कैस्पासे कैस्केड रिएक्शन को सक्रिय कर सकता है। एडेप्टर प्रोटीन TRADD द्वारा सिग्नलिंग अणुओं की भर्ती में अंतर कोशिकाओं के अस्तित्व या अस्तित्व को निर्धारित करता है। मौत; TRAILR1 और TRAILR2 कैंसर कोशिकाओं में अत्यधिक अभिव्यक्त होते हैं।

लिगैंड ट्राईल से जुड़ने के बाद, वे डेथ डोमेन के माध्यम से FADD से जुड़ते हैं, प्रो-कस्पासे 8 की भर्ती करते हैं, और DISC बनाते हैं। DISC में Pro-caspase8 सक्रिय Caspase8 में स्व-क्लीव करता है, और Caspase8 Caspase3 को Fas और एक माइटोकॉन्ड्रिया-आश्रित मार्ग के समान Caspase मार्ग के माध्यम से सक्रिय करता है, जिससे एपोप्टोसिस [9] की मध्यस्थता होती है।

सारांश

सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन के कारण होने वाली चोट विभिन्न प्रकार के जटिल तंत्रों द्वारा बनाई जाती है। यह लेख केवल न्यूरोनल एपोप्टोसिस के एक छोटे से हिस्से पर चर्चा करता है। वर्तमान में, देश और विदेश में सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट पर कई अध्ययन हैं, जिसमें तंत्रिका कोशिकाओं की मरम्मत और मस्तिष्क क्षति को प्राप्त करने के लिए संबंधित प्रोटीन और सिग्नलिंग मार्ग को विनियमित करने के लिए पारंपरिक चीनी दवा या एक्यूपंक्चर बिंदुओं का उपयोग शामिल है। सुरक्षात्मक प्रभाव [10]। हालांकि, प्रासंगिक उपचार विधियों की कार्रवाई का तंत्र अभी भी स्पष्ट नहीं है, और रोगियों को लाभ पहुंचाने के लिए जल्द से जल्द नए परिणाम प्राप्त करने के लिए बड़ी संख्या में नैदानिक ​​​​अध्ययनों की आवश्यकता है।

Wischemia-reperfusion चोट के इलाज के लिए Cistanche की क्रियाविधि क्या है?

Cistanche एक पारंपरिक हर्बल औषधि है जिसका उपयोग चीन में सदियों से किया जाता रहा है। इसमें कई बायोएक्टिव यौगिक शामिल हैं, जिनमें इचिनाकोसाइड, एक्टियोसाइड और वर्बास्कोसाइड शामिल हैं, जिनमें एंटीऑक्सिडेंट, एंटी-इंफ्लेमेटरी और इम्यूनोमॉड्यूलेटरी गुण पाए गए हैं।

अध्ययनों से पता चला है कि सिस्टांश ऑक्सीडेटिव तनाव, सूजन और एपोप्टोसिस को रोककर इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट से बचा सकता है। यह प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों (आरओएस) और लिपिड पेरोक्सीडेशन के उत्पादन को कम करते हुए उत्प्रेरक, सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज और ग्लूटाथियोन पेरोक्सीडेज जैसे एंटीऑक्सिडेंट एंजाइम की गतिविधि को बढ़ाकर ऐसा करता है।

इसके अलावा, Cistanche TNF-, IL -1, और IL -6 जैसे प्रो-भड़काऊ साइटोकिन्स की अभिव्यक्ति को दबा सकता है, और न्यूट्रोफिल और मैक्रोफेज की चोट की साइट पर भर्ती को कम कर सकता है। प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को संशोधित करके, सिस्टैंच आगे ऊतक क्षति को रोक सकता है और ऊतक की मरम्मत को बढ़ावा दे सकता है। कुल मिलाकर, Cistanche कई तंत्रों के माध्यम से ischemia-reperfusion चोट पर अपने लाभकारी प्रभाव डालता है, जिससे यह इस स्थिति के लिए नए चिकित्सीय एजेंटों के विकास के लिए एक आशाजनक उम्मीदवार बन जाता है।

संदर्भ

[1] वांग गुआंगशेंग, गेंग डेकिन। सेरेब्रल इस्किमिया/रीपरफ्यूजन चोट [जे] के तंत्र पर अनुसंधान प्रगति। मेडिकल रिव्यू, 2011,17(24):3753-3756।

[2] पेंग ज़ियुआन, लियू वांगहुआ, काओ वेन। सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट [जे] में एपोप्टोसिस के तंत्र पर अनुसंधान प्रगति। चाइनीज जर्नल ऑफ ट्रेडिशनल चाइनीज मेडिसिन, 2017,35(08):1957-1961।

[3] बाओ लेई, झांग झेंग। सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट [जे] में एपोप्टोसिस की अनुसंधान प्रगति। जर्नल ऑफ प्रैक्टिकल मेडिसिन, 2009,25(03):487-489।

[4] मेहता एसएल, मन्हास एन, रघुबीर आर। मॉलिक्यूलर टार्गेट्स इन सेरेब्रल इस्किमिया फॉर डेवलपिंग नॉवेल थेरेप्यूटिक्स［J］． ब्रेन रेस रेव, 2007, 54(1): 34-66।

[5] ब्रॉटन बीआर, रियूटेन्स डीसी, सोबे सीजी। सेरेब्रल इस्किमिया के बाद एपोप्टोटिक तंत्र। जे। स्ट्रोक, 2009, 40(5): ई331-9।

[6] बुजराड एच, गुबकिना ओ, रॉबर्ट एन, एट अल। एआईएफ-मध्यस्थता क्रमादेशित परिगलन: मरने का एक अत्यधिक विनियमित तरीका। जे सेल साइकिल, 2007, 6(2):2612-2619।

[7] सोलारोग्लू I, त्सुबोकावा टी, काहिल जे, एट अल। चूहे में फोकल सेरेब्रल इस्किमिया के बाद ग्रैनुलोसाइट कॉलोनी-उत्तेजक कारक का एंटी-एपोप्टोटिक प्रभाव। तंत्रिका विज्ञान, 2006, 143(4): 965-974।

[8] निजबोअर सीएच, हेजनेन सीजे, ग्रोएनेंडाल एफ, एट अल। नवजात हाइपोक्सिक-इस्केमिक मस्तिष्क क्षति में NF-kappaB मार्ग की दोहरी भूमिका［J］． स्ट्रोक, 2008, 39(9): 2578-2586।

[9] वजंत एच, श्यूरिच पी. टीएनएफआर 1-क्लासिकल एनएफ-κबी पाथवे [जे] का प्रेरित सक्रियण। एफईबीएस जर्नल, 2015,278(6):862-876।

[10] झोउ जियाओजियाओ, वू चेंगटिंग, ली गुओ, झांग किंगपिंग, हे येहुई। सेरेब्रल इस्किमिया-रीपरफ्यूजन चोट [जे] की रक्षा के लिए ऑटोफैगी पर पारंपरिक चीनी चिकित्सा हस्तक्षेप की अनुसंधान प्रगति। हुनान जर्नल ऑफ़ ट्रेडिशनल चाइनीज़ मेडिसिन, 2021, 37(09): 191-194।