Évaluation des effets neuroprotecteurs de Glycyrrhizae Radix et Rhizoma extraire à l’aide d’un modèle de souris de l’Occlusion artère cérébrale moyenne transitoire
Summary
Dans cette étude, nous modifions une méthode expérimentale existante afin d’obtenir des résultats plus reproductibles, en établissant un modèle de souris (OACM) une occlusion artère cérébrale moyenne. L’administration orale de Glycyrrhizae Radix et extrait au méthanol (GRex), Rhizome (GR) après induction de l’accident vasculaire cérébral, diminue significativement le volume total d’infarctus du myocarde par rapport au groupe témoin non traité.
Abstract
Ischémie suivie d’une reperfusion du débit sanguin cérébral après un accident vasculaire cérébral entraîne la mort des cellules nerveuses et de la perte de tissu cérébral. Le modèle animal plus couramment utilisé pour l’étude des accidents vasculaires cérébraux est le modèle de l’occlusion (OACM) artère cérébrale moyenne. Études de recherches antérieures ont signalé tailles différents infarctus même lorsque les mêmes espèces animales expérimentales a été utilisé dans des conditions semblables OACM. Par conséquent, nous avons développé une méthode expérimentale améliorée pour résoudre cette contradiction. Souris ont subi OACM utilisant un filament comme le matériau de l’occlusion pour imiter les conditions de l’accident vasculaire cérébral humain et épaisseur à incandescence a été optimisé pour créer plus de volume du myocarde reproductible. Les souris traitées avec un méthanol extrait de Glycyrrhizae Radix et Rhizome (GRex) après induction de l’accident vasculaire cérébral a montré un volume total une baisse significative du myocarde et augmentation du nombre de survivants des cellules par rapport au groupe témoin non traité. Cette modification protocole expérimental avec succès et reproductible a démontré l’effet bénéfique du GRex sur accident ischémique cérébral.
Introduction
Les lésions cérébrales causées par une ischémie-reperfusion du débit sanguin cérébral entraîne la mort des cellules nerveuses et de la perte de tissu cérébral. Ce type de lésions cérébrales ne cesse d’augmenter avec l’augmentation de la prévalence des maladies cérébro-vasculaires en raison de la propagation des maladies métaboliques comme l’obésité, d’hypertension et de diabète sucré1,2. Le nombre absolu de personnes âgées atteintes de maladies a augmenté considérablement dans le monde entier, et le coût des soins médicaux pour ces patients, qui sont souvent laissés souffrant d’un handicap à long terme, est un fardeau sociétal majeur. Par conséquent, déficiences secondaires devraient atténuer autant que possible réduire le fardeau économique1,2.
Le plus couramment utilisé rongeur modèle d’infarctus cérébral est l’artère cérébrale moyenne (MCA) occlusion (OACM), dans lequel le MCA est obturé avec un filament de suture chirurgical enduit de silicone pour bloquer la circulation sanguine, causant l’accident vasculaire cérébral ischémique3, 4. à l’aide d’un filament comme le matériau de l’occlusion permet le contrôle du temps d’occlusion et de la permanence en manipulant la durée de l’insertion du filament intra-Luminale.
Des études antérieures ont montré que, même lorsque le même modèle OACM rongeur est utilisé, le volume total des infarctus cérébraux varie entre expériences, causant faible reproductibilité des études. Afin d’améliorer la reproductibilité, nous avons optimisé l’épaisseur de la monnaie de filaments utilisée dans l’expérience. Les résultats d’une étude préliminaire de la période ischémique cérébrale et infarctus du myocarde induit a montré qu’un ischémique pendant plus de 60 min a permis à la région volumétrique d’endommagé les tissus cérébraux être observées et quantifiées.
Glycyrrhizae Radix et Rhizoma (GR), également connu sous le nom de réglisse, est composé des racines séchées et des rhizomes de Glycyrrhiza uralensis et g. glabra. Il a été utilisé en médecine traditionnelle chinoise et coréenne à diverses fins, notamment comme additif alimentaire et en médecine5,6,7.
Dans une précédente étude8, avant le traitement avec l’extrait au méthanol GR (GRex) a montré un effet anti-apoptotique chez la souris OACM, y compris prévention importante de la diminution de l’expression de la protéine de lymphome à cellules B 2 (Bcl-2) et Bcl extra-large (Bcl-xL). Cette étude a été réalisée afin d’améliorer la reproductibilité du modèle souris OACM classique en évaluant son efficacité pour déterminer si le traitement post infarctus avec GRex a effectivement réduit le volume d’un infarctus dans la lésion cérébrale induite par l’OACM.
Protocol
Representative Results
Discussion
Avec l’augmentation de la prévalence des maladies métaboliques telles que l’hypertension chronique, le diabète et l’hyperlipidémie, qui sont les principaux facteurs de risque d’accident vasculaire cérébral, traitement et prévention des AVC sont devenus un domaine important de recherche médicale12, 13. les déficits en langue et en mouvement après un accident vasculaire cérébral sont fortement corrélés avec le degré de dommages aux tissus<sup…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ne s’applique pas.
Materials
| Glycyrrhizae Radix et Rhizoma | Gwangmyoung Pharmaceuticals Co., Korea | Glycyrrhizae Radix et Rhizoma | |
| Qualitative filter paper | Advantec | Filter paper No. 2 | Qualitative filter paper |
| Dimethyl sulfoxide (DMSO) | Sigma | D8418-250ML | Dimethyl sulfoxide (DMSO) |
| Syringe filter (0.45 µm) | Sigma | CLS431220 | Syringe filter (0.45 µm) |
| Stereo Microscope | Leica | M50 | Stereo Microscope |
| Stereo Microscope | Nikon | SMZ745 | Stereo Microscope |
| Laser Doppler | Moor Instrument | moorVMS-LDF | Laser Doppler |
| Anesthesia Tabletop Bracket with N2O&O2 Flowmeter System | Harvard Appratus | 34-1352 | Anesthesia Tabletop Bracket with N2O&O2 Flowmeter System |
| Homeothermic Monitoring System | Harvard Appratus | 55-7020 | Homeothermic Monitoring System |
| Digital Camera | Canon | Eos-M2 | Digital Camera |
| Cryostat | Leica | CM3050S | Cryostat |
| Microscope | Carl Zeiss | Zeiss Axio | Microscope |
| Data Analysis | Systat Software Inc. | SigmaPlot version 12 | Data Analysis |
| Data Analysis | NIH Image | ImageJ | Data Analysis |
| Mouse diet | Doo Yeol Biotech | Standard rodent chow | Mouse diet |
| Isoflurane | JOONGWAE | A02104781 | Isoflurane |
| Isoflurane | TROIKAA | ISOTROY 100 | Isoflurane |
| Silk suture (4-0 Black silk) | AILEE | SK47510 | Silk suture (4-0 Black silk) |
| Silk suture (3-0 White silk) | Baekjae | 57 | Silk suture (3-0 White silk) |
| Nylon suture (8-0 monofilament) | AILEE | NB825 | Nylon suture (8-0 monofilament) |
| 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) | Sigma | T8877-25G | 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) |
| Formalin (Formaldehyde solution) | JUNSEI | 69360-1263 20KG | Formalin (Formaldehyde solution) |
| Hematoxylin (Harris Hematoxylin) | YD Diagnostics | EasyStain | Hematoxylin (Harris Hematoxylin) |
| Eosin (1% Eosin Y Solution) | MUTO PURE CHEMICALS | 3200-2 | Eosin (1% Eosin Y Solution) |
| Cresyl violet (acetate) | Sigma | C5042-10G | Cresyl violet (acetate) |
| Paraformaldehyde | Sigma-Aldrich | P6148-1KG | Paraformaldehyde |
| Sucrose | JUNSEI | 31365-0350 1KG | Sucrose |
| Optimum cutting temperature (OCT) compound | Scigen | 4583 | Optimum cutting temperature (OCT) compound |
| Disecting Knife | Fine Science Tools | 10055-12 | Disecting Knife |
| #4 Forcep | Fine Science Tools | 11241-30 | #4 Forcep |
| #5 Forcep | Fine Science Tools | 11254-20 | #5 Forcep |
| #6 Forcep | Fine Science Tools | 11260-20 | #6 Forcep |
| #7 Fine Forcep | Fine Science Tools | 11274-20 | #7 Fine Forcep |
| Surgical Scissors | Fine Science Tools | 14001-12 | Surgical Scissors |
| Extra Fine Bonn Scissors | Fine Science Tools | 14084-08 | Extra Fine Bonn Scissors |
| Moria Pascheff-Wolff Spring Scissors | Fine Science Tools | 15371-92 | Moria Pascheff-Wolff Spring Scissors |
| Vessel Dilating Forcep | Fine Science Tools | 18153-11 | Vessel Dilating Forcep |
Riferimenti
- Bejot, Y., Delpont, B., Giroud, M. Rising stroke incidence in young adults: more epidemiological evidence, more questions to be answered. Journal of the American Heart Association. 11 (5), (2016).
- Hadadha, M., Vakili, A., Bandegi, A. R. Effect of the inhibition of hydrogen sulfide synthesis on ischemic injury and oxidative stress biomarkers in a transient model of focal cerebral ischemia in rats. Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases. 24 (12), 2676-2684 (2015).
- Durukan, A., Tatlisumak, T. Animal models of ischemic stroke. Article in Handbook of Clinical Neurology. 92, 43-66 (2009).
- Kim, D. Animal Models of Stroke. Brain and Neurorehabilitation. 4 (1), 1-11 (2011).
- Rizzato, G., Scalabrin, E., Radaelli, M., Capodaglio, G., Piccolo, O. A new exploration of licorice metabolome. Food Chemistry. 221, 959-968 (2017).
- Zhu, Z., et al. Rapid determination of flavonoids in licorice and comparison of three licorice species. Journal of Separation Science. 39 (3), 473-482 (2016).
- Ota, M., Mikage, M., Cai, S. Q. Herbological study on the medicinal effects of roasted licorice and honey-roasted licorice. Yakushigaku Zasshi. 50 (1), 38-45 (2015).
- Lim, C., et al. Licorice pretreatment protects against brain damage induced by middle cerebral artery occlusion in mice. Journal of Medicinal Food. 21 (5), 474-480 (2018).
- Koizumi, J. Y., Nakazawa, T., Ooneda, G. Experimental studies of ischemic brain edema. Nosotchu. 8 (1), 1-8 (1986).
- Fischer, A. H., Jacobson, K. A., Rose, J., Zeller, R. Hematoxylin and eosin staining of tissue and cell sections. Cold Spring Harbor Protocols. 2008, (2008).
- Zhu, Y., Liu, F., Zou, X., Torbey, M. Comparison of unbiased estimation of neuronal number in the rat hippocampus with different staining methods. Journal of Neuroscience Methods. 254, 73-79 (2005).
- Alberts, M. J., Ovbiagele, B. Current strategies for ischemic stroke prevention: role of multimodal combination therapies. Journal of Neurology. 254 (10), 1414-1426 (2007).
- Pinto, A., Tuttolomondo, A., Di Raimondo, D., Fernandez, P., Licata, G. Cerebrovascular risk factors and clinical classification of strokes. Seminars in Vascular Medicine. 4 (3), 287-303 (2004).
- Barlow, S. J. Identifying the brain regions associated with acute spasticity in patients diagnosed with an ischemic stroke. Somatosensory and Motor Research. 33 (2), 1-8 (2016).
- Roth, S., Liesz, A. Stroke research at the crossroads – where are we heading. Swiss Medical Weekly. 146, 14329 (2016).
- Feuerstein, G. Z., Wang, X. Animal models of stroke. Molecular Medicine Today. 6 (3), 133-135 (2000).
- Herson, P. S., Traystman, R. J. Animal models of stroke: translational potential at present and in 2050. Future Neurology. 9 (5), 541-551 (2014).
- Kumar, A., Gupta Aakriti, V. A review on animal models of stroke: an update. Brain Research Bulletin. 122, 35-44 (2016).
- O’Collins, V. E., Donnan, G. A., Howells, D. W. History of animal models of stroke. International Journal of Stroke. 6 (1), 77-78 (2011).
- Ji, S., et al. Bioactive constituents of Glycyrrhiza uralensis (licorice): discovery of the effective components of a traditional herbal medicine. Journal of Natural Products. 79 (2), 281-292 (2016).
- Yang, R., Wang, L. Q., Yuan, B. C., Liu, Y. The pharmacological activities of licorice. Planta Medica. 81 (18), 1654-1669 (2015).
- Yang, R., Yuan, B. C., Ma, Y. S., Zhou, S., Liu, Y. The anti-inflammatory activity of licorice, a widely used Chinese herb. Pharmaceutical Biology. 55 (1), 5-18 (2017).
