姜黄素联合表没食子儿茶素没食子酸酯对损伤脊髓发生神经保护作用的协同性？

doi:10.4103/1673-5374.224379

摘要/Abstract

摘要：

脊髓损伤（SCI）后的炎症反应是导致损伤进一步发展和功能严重受损的因素之一，具有抗炎作用的药物植物有效成分姜黄素和表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）已被证实具有神经保护作用，但其联合是否有协同作用？实验给予脊髓压迫伤大鼠每日腹腔注射6 mg / kg姜黄素，17 mg/kg 表没食子儿茶素没食子酸酯，共28d；或分别于脊髓损伤后1，7，14，21，28d,每周于损伤区周围肌肉注射60 mg/kg姜黄素和17mg/kg 表没食子儿茶素没食子酸酯。给药结束后，应用BBB评分、平板试验和足底热测痛仪检查大鼠行为学变化，以焦油紫和固蓝髓鞘染色法检测脊髓组织神经元和髓鞘变化，免疫组织法检测损伤脊髓组织中星形胶质细胞标志物胶质纤维酸性蛋白和轴突引导标志物神经生长相关蛋白43表达。Luminex法检测损伤脊髓组织中炎症反应相关细胞因子水平，并应用qPCR检测与组织再生过程有关的基因的表达。实验发现，姜黄素与表没食子儿茶素没食子酸酯单独和联合应用支持损伤脊髓组织轴突发芽，胶质瘢痕形成减少，促进行为恢复，但姜黄素和表没食子儿茶素没食子酸酯联合治疗作用并不比两者单独应用更为明显。此外，姜黄素与表没食子儿茶素没食子酸酯单独和联合应用还影响细胞因子巨噬细胞炎性蛋白1α，白细胞介素1β，白细胞介素4和白细胞介素6表达，使除了胶质纤维酸性蛋白外的组织再生相关基因表达上调或不改变，部分指标在联合治疗时作用更为明显。这些结果意味着，尽管姜黄素和表没食子儿茶素没食子酸酯联合治疗的协同作用不十分明显，但是其在脊髓损伤后的组织再生以及调节免疫应答方面有一定优势。

orcid:0000-0002-4644-9212(Pavla Jendelova);
0000-0002-0581-0972(Meena Jhanwar-Uniyal)

关键词: 神经再生, 脊髓损伤, 表没食子儿茶素没食子酸酯, 姜黄素, 炎症反应

Abstract:

Systematic inflammatory response after spinal cord injury (SCI) is one of the factors leading to lesion development and a profound degree of functional loss. Anti-inflammatory compounds, such as curcumin and epigallocatechin gallate (EGCG) are known for their neuroprotective effects. In this study, we investigated the effect of combined therapy of curcumin and EGCG in a rat model of acute SCI induced by balloon compression. Immediately after SCI, rats received curcumin, EGCG, curcumin + EGCG or saline [daily intraperitoneal doses (curcumin, 6 mg/kg; EGCG 17 mg/kg)] and weekly intramuscular doses (curcumin,60 mg/kg; EGCG 17 mg/kg)] for 28 days. Rats were evaluated using behavioral tests (the Basso, Beattie, and Bresnahan (BBB) open-field locomotor test, flat beam test). Spinal cord tissue was analyzed using histological methods (Luxol Blue-cresyl violet staining) and mmunohistochemistry (anti-glial fibrillary acidic protein, anti-growth associated protein 43). Cytokine levels (interleukin-1β, interleukin-4, interleukin-2,interleukin-6, macrophage inflammatory protein 1-alpha, and RANTES) were measured using Luminex assay. Quantitative polymerase chain reaction was performed to determine the relative expression of genes (Sort1, Fgf2, Irf5, Mrc1, Olig2, Casp3, Gap43, Gfap, Vegf, NfκB, Cntf) related to regenerative processes in injured spinal cord. We found that all treatments displayed significant behavioral recovery, with no obvious synergistic effect after combined therapy of curcumin and ECGC. Curcumin and EGCG alone or in combination increased axonal sprouting, decreased glial scar formation, and altered the levels of macrophage inflammatory protein 1-alpha, interleukin-1β, interleukin-4 and interleukin-6 cytokines. These results imply that although the expected synergistic response of this combined therapy was less obvious, aspects of tissue regeneration and immune responses in severe SCI were evident.

Key words: spinal cord injury, epigallocatechin gallate, curcumin, inflammatory response, neural regeneration

. 姜黄素联合表没食子儿茶素没食子酸酯对损伤脊髓发生神经保护作用的协同性？[J]. 中国神经再生研究(英文版), 2018, 13(1): 119-127.

Jiri Ruzicka, Lucia Machova Urdzikova, Barbora Svobodova, Anubhav G. Amin3, Kristyna Karova, Jana Dubisova, Kristyna Zaviskova,Sarka Kubinova, Meic Schmidt, Meena Jhanwar-Uniyal, Pavla Jendelova,. Does combined therapy of curcumin and epigallocatechin gallate have a synergistic neuroprotective effect against spinal cord injury?[J]. Neural Regeneration Research, 2018, 13(1): 119-127.

参考文献

引言

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延伸阅读

Neural Regen Res：姜黄素联合表没食子儿茶素没食子酸酯对损伤脊髓的神经保护作用是否有协同性?

姜黄素是一种从姜黄中分离出来的抗炎剂，其也具备神经保护特征，并且已经作为脊髓损伤实验动物模型中证实有效。脊髓损伤后，表没食子儿茶素没食子酸酯的应用可降低脊髓损伤后炎症反应，且有抗细胞凋亡的作用。

捷克共和国科学院的Jiri Ruzicka等在以往研究中报道了表没食子儿茶素没食子酸酯减少NFκB二聚体的亚单位p65（RelA）的核转移，从而抑制经典的NFκB通路。还有一些研究已经显示了表没食子儿茶素没食子酸酯对脊髓损伤后水肿，组织保护和功能恢复的影响。姜黄素和表没食子儿茶素没食子酸酯干预后，肿瘤坏死因子α和白细胞介素1水平的降低是促进脊髓损伤后再生的关键因素之一，但两者联合应用是否对损伤脊髓有协同性神经保护作用尚待进一步研究证实。

Ruzicka等开展实验评估了姜黄素与联合表没食子儿茶素没食子酸酯单独及联合应用治疗大鼠脊髓损伤后，损伤脊髓轴突发芽、胶质瘢痕形成与再生过程相关的基因表达、免疫调节和行为学表现的变化。

实验给予脊髓压迫伤大鼠每日腹腔注射6 mg/kg姜黄素，17 mg/kg 表没食子儿茶素没食子酸酯，共28d；或分别于脊髓损伤后1，7，14，21，28d,每周于损伤区周围肌肉注射60 mg/kg姜黄素和17mg/kg 表没食子儿茶素没食子酸酯。实验发现，姜黄素与表没食子儿茶素没食子酸酯单独和联合应用支持损伤脊髓组织轴突发芽，胶质瘢痕形成减少，促进行为恢复，但姜黄素和表没食子儿茶素没食子酸酯联合治疗作用并不比两者单独应用更为明显。此外，姜黄素与表没食子儿茶素没食子酸酯单独和联合应用还影响细胞因子巨噬细胞炎性蛋白1α，白细胞介素1β，白细胞介素4和白细胞介素6表达，使除了胶质纤维酸性蛋白外的组织再生相关基因表达上调或不改变，部分指标在联合治疗时作用更为明显。说明姜黄素和表没食子儿茶素没食子酸酯联合治疗的协同作用不十分明显，但其在脊髓损伤后的组织再生以及调节免疫应答方面有一定优势。

上述研究结果发表于《中国神经再生研究（英文版）》杂志2018年第1期。

Article: "Does combined therapy of curcumin and epigallocatechin gallate have a synergistic neuroprotective effect against spinal cord injury?" by Jiri Ruzicka1, Lucia Machova Urdzikova1, Barbora Svobodova1, 2, Anubhav G. Amin3, Kristyna Karova1, 2, Jana Dubisova1, 2, Kristyna Zaviskova1,2, Sarka Kubinova1, Meic Schmidt3, Meena Jhanwar-Uniyal3, Pavla Jendelova1, 2 (1 Institute of Experimental Medicine, Academy of Sciences of the Czech Republic, Vídeňská, Prague, Czech Republic; 2 Department of Neuroscience, Charles University, Second Faculty of Medicine, Prague, Czech Republic; 3 New York Medical College, Valhalla, NY, USA)

Ruzicka J, Urdzikova LM, Svobodova B, Amin AG, Karova K, Dubisova J, Zaviskova K, Kubinova S, Schmidt M, Jhanwar-Uniyal M, Jendelova P (2018) Does combined therapy of curcumin and epigallocatechin gallate have a synergistic neuroprotective effect against spinal cord injury? Neural Regen Res 13(1):119-127.

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