İmmobilize Tropomiyozin Kinaz Reseptörü B ile Etkileşime Giren Özel Bitki Metabolitlerini Tanımlamak için Hücresel Membran Afinite Kromatografisi Sütunları
Summary
Protokol, fonksiyonel transmembran tropomiyozin kinaz reseptörü B proteinlerini içeren immobilize hücre zarı fragmanları ile hücre zarı afinite kromatografisi (CMAC) kolonlarının hazırlanmasını açıklar. CMAC kolonlarının, bu reseptörlerle etkileşime giren ve karmaşık doğal karışımlarda bulunan özel bitki metabolitlerinin tanımlanmasında kullanımı da açıklanmaktadır.
Abstract
Bitkiler, mantarlar, bakteriler ve deniz omurgasızları tarafından sentezlenen kimyasallar, yeni ilaç isabetleri ve kurşunları için zengin bir kaynak olmuştur. Tıbbi uygulamada yaygın olarak kullanılan statinler, penisilin, paklitaksel, rapamisin veya artemisinin gibi ilaçlar ilk önce tanımlanmış ve doğal ürünlerden izole edilmiştir. Bununla birlikte, biyolojik olarak aktif uzmanlaşmış metabolitlerin doğal kaynaklardan tanımlanması ve izole edilmesi zorlu ve zaman alıcı bir süreçtir. Geleneksel olarak, bireysel metabolitler, biyokütlenin ekstraksiyonunu takiben karmaşık karışımlardan izole edilir ve saflaştırılır. Daha sonra, izole moleküller biyolojik aktivitelerini doğrulamak için fonksiyonel testlerde test edilir. Burada, biyolojik olarak aktif bileşikleri doğrudan karmaşık karışımlardan tanımlamak için hücresel membran afinite kromatografisi (CMAC) sütunlarının kullanımını sunuyoruz. CMAC sütunları, doğal fosfolipid çift katmanlı ortamlarına gömülü immobilize fonksiyonel transmembran proteinleri (TMP’ler) ile etkileşime giren bileşiklerin tanımlanmasına izin verir. Bu, aktivitesi yeni tanımlanan küçük moleküllü ilaç adayı ile modüle etmeyi amaçlayan TMP’yi bilmeyi gerektiren hedefli bir yaklaşımdır. Bu protokolde, çok sayıda sinir sistemi bozukluğu için ilaç keşfi için uygun bir hedef olarak ortaya çıkan immobilize tropomiyozin kinaz reseptörü B (TrkB) ile CMAC kolonlarının hazırlanmasına yönelik bir yaklaşım sunuyoruz. Bu makalede, CMAC kolonunu, TrkB reseptörlerini aşırı eksprese eden nöroblastom hücre hatları kullanılarak immobilize TrkB reseptörleri ile birleştirmek için ayrıntılı bir protokol sunuyoruz. Ayrıca, kolonun işlevselliğini ve TrkB reseptörleriyle etkileşime giren özel bitki metabolitlerinin tanımlanmasında kullanımını araştırmak için yaklaşımı sunuyoruz.
Introduction
Botanik karışımlar, farmakolojik olarak aktif bileşikler1 bakımından zengindir ve yeni ilaç isabetlerinin tanımlanması için iyi bir kaynak görevi görür ve 2,3,4,5’e yol açar. Doğal ürünlerden yeni ilaçların keşfi verimli bir yaklaşım olmuştur ve şu anda onaylanmış birçok ilaç, ilk olarak doğada tanımlanan bileşiklerden kaynaklanmaktadır. Doğal bileşiklerin kimyasal çeşitliliğinin, kimyasal olarak sentezlenmiş moleküllerin insan yapımı kütüphaneleri ile eşleştirilmesi zordur. Birçok doğal bileşik, insan protein hedefleriyle etkileşime girer ve modüle eder ve evrimsel olarak optimize edilmiş ilaç benzeri moleküller olarak düşünülebilir6. Bu doğal bileşikler, nörolojik bozukluklarda kullanılmak üzere ilaç kurşun tanımlaması için özellikle uygundur6. Alzheimer hastalığının (AD) yönetimi için şu anda FDA onaylı ilaçlardan ikisi doğal alkaloitlerden türetilmiştir, yani: galantamin ve rivastigmin (fizikostigmin türevi)6. Şu anda Parkinson hastalığı için en sık reçete edilen ilaç olan L-DOPA, ilk olarak geniş fasulyeden (Vicia faba L.) tanımlanmıştır. 7. Pergolid ve lisürid, dopaminerjik reseptör agonistleri, parazitik mantar Claviceps purpurea8’den doğal ergot alkaloidlerinin türevleridir. Hint yılan kökünden izole edilmiş bir alkaloid olan Reserpin (Rauvolfia serpentina (L.) Benth. ex Kurz) ilk antipsikotik ilaçlardan biriydi9. Son zamanlarda, düzensiz immün yanıt ve sistemik inflamasyon, majör depresif bozukluk veya nörodejeneratif hastalıklar gibi çok sayıda nörolojik rahatsızlığın gelişimi ile ilişkilendirilmiştir10. Diğer yaşam tarzı müdahaleleriyle birlikte bitki bazlı bir diyetin yaşlılarda bilişsel ve işlevsel yetenekleri geliştirdiği bulunmuştur 11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21 . Triterpenlere ve polifenollere ait bazı elektrofilik moleküllerin hem in vitro hem de in vivo modellerde inflamatuar yanıtları modüle ettiği bulunmuştur12. Örneğin, α.β doymamış karbonil (örneğin, kurkumin, sinnamaldehit) veya izotiyosiyanat grubu (örneğin, sülforafan) içeren doğal bileşikler, murin interlökin-3 bağımlı pro-B hücre hattında pro-inflamatuar sitokinlerin aşağı akış sentezini inhibe eden Toll benzeri reseptör-4 (TLR4) dimerizasyonuna müdahale eder12,22 . Epidemiyolojik kanıtlar, karmaşık gıda matrislerinde bulunan diyet fitokimyasallarının da yeni ilaç kurşunlarının uygulanabilir bir kaynağını oluşturabileceğini güçlü bir şekilde göstermektedir6.
Bitki bazlı gıdalar da dahil olmak üzere bitki özlerinde bulunan biyolojik olarak aktif moleküllerin tanımlanmasındaki en büyük engellerden biri, araştırılan örneklerin karmaşıklığıdır. Geleneksel olarak, bireysel bileşikler izole edilir, saflaştırılır ve daha sonra biyolojik aktivite için test edilir. Bu yaklaşım genellikle en bol ve iyi karakterize edilen bileşiklerin tanımlanmasına yol açar. Tanımlanmış bir moleküler hedef olmadan fenotipik ilaç keşif yaklaşımları, karmaşık karışımların biyo-kılavuzlu fraksiyonasyonuna dayanır23. Bu yaklaşımda, bir ekstrakt, daha sonra fenotipik tahlillerde test edilen daha az karmaşık alt fraksiyonlara bölünür. Aktif bileşiklerin izolasyonu ve saflaştırılması, tahlilde doğrulanan biyolojik aktivite tarafından yönlendirilir. Belirli bir ilaç hedefinin kimliğinin bilinmesi, karmaşık karışımlarda bulunan farmakolojik olarak aktif bileşiklerin tanımlanmasını önemli ölçüde hızlandırabilir. Bu yaklaşımlar genellikle moleküler hedefin, örneğin bir enzimin, manyetik boncuklar gibi katı bir yüzeyde immobilizasyonuna dayanır23. Hareketsiz hedefler daha sonra tarama deneylerinde kullanılır ve hedef ile etkileşime giren bileşiklerin izolasyonu ile sonuçlanır. Bu yaklaşım, sitozolik proteinleri hedef alan bileşiklerin tanımlanmasında yaygın olarak kullanılmasına rağmen, transmembran proteinleri (TMP’ler) ile etkileşime giren kimyasalların tanımlanmasında daha az yaygın olarak uygulanmıştır.23. TMP’lerin immobilizasyonundaki ek bir zorluk, proteinin aktivitesinin hücre zarı fosfolipitleri ve kolesterol23,24 gibi çift katmandaki diğer moleküllerle etkileşimine bağlı olmasından kaynaklanmaktadır. Transmembran hedefini hareketsiz hale getirmeye çalışırken proteinler ve doğal fosfolipid çift katmanlı ortamları arasındaki bu ince etkileşimleri korumak önemlidir.
Hücresel membran afinite kromatografisinde (CMAC) hücre zarı fragmanları ve saflaştırılmış proteinler değil, yapay membran (IAM) sabit faz parçacıkları23 üzerinde hareketsiz hale getirilir. IAM durağan fazları, fosfatidilkolin analoglarının silika üzerine kovalent olarak bağlanmasıyla hazırlanır. Son zamanlarda, serbest amin ve silanol gruplarının uçtan kapatıldığı yeni IAM durağan faz sınıfları geliştirilmiştir (IAM. Kişisel bilgisayar. DD2 parçacıkları). CMAC kolonları sırasında hücre zarı fragmanları hazırlanması, adsorpsiyon yoluyla IAM parçacıklarının yüzeyine hareketsiz hale getirilir.
CMAC sütunları, iyon kanalları (örneğin, nikotinik reseptörler), GPCR’ler (örneğin, opioid reseptörleri), protein taşıyıcıları (örneğin, p-glikoprotein) vb. dahil olmak üzere farklı TMP sınıflarını immobilize etmek için bugüne kadar kullanılmıştır. İmmobilize protein hedefleri, farmakodinamiklerin karakterizasyonunda (örneğin, ayrışma sabiti, Kd) veya hedefle etkileşime giren küçük moleküllü ligandların bağlanma kinetiğinin (kaçık ve kkapalı) belirlenmesinde ve ayrıca karmaşık matrislerde bulunan potansiyel yeni ilaç uçlarının tanımlanması sürecinde kullanılmıştır24 . Burada, çok sayıda sinir sistemi bozukluğu için ilaç keşfi için uygun bir hedef olarak ortaya çıkan immobilize tropomiyozin kinaz reseptörü B (TrkB) ile CMAC kolonlarının hazırlanması sunulmaktadır.
Önceki çalışmalar, beyin kaynaklı nörotrofik faktör (BDNF) / TrkB yolunun aktivasyonunun, AD veya majör depresif bozukluk25,26,27,28 gibi bazı nörolojik rahatsızlıkların iyileşmesi ile ilişkili olduğunu göstermiştir. BDNF düzeylerinin ve reseptör TrkB ekspresyonunun AD’de azaldığı, benzer azalmaların MS29 hayvan modellerinde hipokampal fonksiyonu bozduğu bildirilmiştir. AD hastalarının serum ve beyninde BDNF düzeylerinde azalma bildirilmiştir30,31,32. Tau aşırı ekspresyonu veya hiperfosforilasyonun, primer nöronlarda BDNF ekspresyonunu aşağı regüle ettiği ve AD hayvan modellerinde33,34,35 olduğu bulunmuştur. Ek olarak, BDNF’nin β-amiloid kaynaklı nörotoksisite in vitro ve in vivo36 üzerinde koruyucu etkileri olduğu bildirilmiştir. Sıçan beynine doğrudan BDNF uygulanmasının bilişsel olarak bozulmuş hayvanlarda öğrenme ve hafızayı arttırdığı gösterilmiştir37. BDNF/TrkB, AD28,38 dahil olmak üzere nörolojik ve psikiyatrik bozuklukların iyileştirilmesinde geçerli bir hedef olarak ortaya çıkmıştır. AD’de tedavilerin geliştirilmesi için BDNF / TrkB sinyal yolunu hedeflemek, potansiyel olarak hastalık hakkındaki anlayışımızı geliştirecektir39. Ne yazık ki, BDNF’nin kendisi zayıf farmakokinetik özellikleri ve olumsuz yan etkileri nedeniyle bir tedavi olarak kullanılamaz40. TrkB/BDNF yolaklarının küçük molekül aktivatörleri potansiyel TrkB ligandları 41,42,43 olarak araştırılmıştır. Test edilen küçük molekül agonistleri arasında, 7,8-dihidroksiflavonun (7,8-DHF), BDNF / TrkB yolunu41,44,45,46 aktive ettiği gösterilmiştir. 7,8-DHF’nin bir türevi (R13; 4-Oxo-2-fenil-4H-kromen-7,8-diyl bis (metilkarbamat)) şu anda AD47 için olası bir ilaç olarak değerlendirilmektedir. Son zamanlarda, birkaç antidepresanın TrkB’ye doğrudan bağlanarak ve BDNF sinyallemesini teşvik ederek çalıştığı ve TrkB’yi çeşitli nörolojik bozuklukları tedavi etmek için geçerli bir hedef olarak takip etmenin önemini vurguladığı gösterilmiştir48.
Protokol, işlevsel TrkB sütunu ve TrkB-NULL negatif kontrol sütununun birleştirilmesi işlemini açıklar. Kolonlar, bilinen bir doğal ürün küçük-moleküler ligand kullanılarak karakterize edilir: 7,8-DHF. Ek olarak, TrkB ile etkileşime giren bileşiklerin tanımlanması için bitki ekstraktını örnek olarak kullanarak karmaşık matrislerin taranması sürecini açıklıyoruz.
Protocol
Representative Results
Discussion
Özel metabolitlerin karmaşık karışımlarında bulunan aktif bileşiklerin tanımlanması çok zor bir görevdir23. Geleneksel olarak, bireysel bileşikler izole edilir ve aktiviteleri farklı tahlillerde test edilir. Bu yaklaşım zaman alıcı ve maliyetlidir ve genellikle en bol ve iyi karakterize edilen bileşiklerin izolasyonuna ve tanımlanmasına yol açar23. Şu anda kullanılan yüksek verimli tarama testleri, halihazırda bilinen hedeflere sahip kombinatoryal…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Z.C.A., Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) 2219- Uluslararası Doktora Sonrası Araştırma Burs Programı tarafından desteklenmiştir. Bu yayında bildirilen araştırmalar, Ulusal Sağlık Enstitüleri Ulusal Ücretsiz ve Bütünleştirici Tıp Merkezi tarafından 1R41AT011716-01 ödül numarası altında desteklenmiştir. Bu çalışma aynı zamanda Amerikan Farmakognozi Araştırma Başlangıç Hibesi Derneği, Regis Technologies tarafından L.C.’ye hibe olarak kısmen desteklenmiştir. İçerik yalnızca yazarların sorumluluğundadır ve Ulusal Sağlık Enstitüleri’nin resmi görüşlerini temsil etmek zorunda değildir.
Materials
| 7-8 Dihydroxyflavone hydrate | Sigma-Aldrich | D5446-10 mg | ≥98% (HPLC) |
| Adenosine 5'-triphosphate (ATP) disodium salt hydrate | Sigma-Aldrich | A2383-1 g | |
| Ammonium acetate | VWR Chemicals BDH | BDH9204-500 g | |
| BDNF antibody | Invitrogen | PA5-15198-400 μL | Primary antibody; 2 mg/mL of concentration |
| Benzamidine hydrochloride hydrate | Sigma-Aldrich | B6506-25 g | |
| Brain derived neurotrophic factor (BDNF) human | Sigma-Aldrich | B3795-10 μg | Recombinant, expressed in E. coli, lyophilized powder, suitable for cell culture |
| Calcium chloride | VWR Analytical | BDH9224-1 kg | |
| Cholic acid sodium salt | Alfa Aesar | J62050-100 g | |
| Dounce homogenizer | VWR | 71000-516 | 40 mL, 285 mm (overall lenght), 32 x 140 mm (O.D. x H) |
| Ethanol | Sigma-Aldrich | 493511 | |
| Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) | VWR Analytical | BDH-9232-500 g | |
| Fetal bovine serum | Sigma-Aldrich | F2442-500 mL | sterile-filtered, suitable for cell culture |
| G418 disulfate salt solution | Sigma-Aldrich | G8168-100 mL | 50 mg/mL in H2O, 0.1 μm filtered, suitable for cell culture |
| Glycerol | VWR Life Science | E520-100 mL | |
| Immobilized artificial membrane (IAM.PC.DD2) | Regis Technologies, Inc. | 1-771050-500 | |
| Magnesium chloride hexahydrate | VWR Analytical | BDH9244-500 mL | |
| Methanol | Sigma-Aldrich | 322425 | |
| Nikon Plan Fluor | Nikon | Confocal laser scanning microscope | |
| Normal goat serum (10%) | Life Technologies | 50197Z | |
| Penicillin-Streptomycin | Sigma-Aldrich | P4333-100 mL | |
| Phenylmethanesulfonyl fluoride (PMSF) | Thermo Scientific | 36978-5 g | |
| Phosphate buffered saline (PBS) | VWR Life Science | K812-500 mL | 1x |
| Potassium chloride | VWR Chemicals BDH | 0395-1 kg | |
| Protease inhibitor cocktail | VWR Life Science Ambreso | M221-1 mL | Proteomics grade, containing 50 mM AEBSF, 30 µM aprotonin, 1 mM bestatin, 1 mM E-64 and 1 mM leupeptin |
| RPMI-1640 medium | Sigma-Aldrich | R8758-500 mL | with L-glutamine and sodium bicarbonate, liquid, sterile-filtered, suitable for cell culture |
| Secondary antibody goat anti-rabbit IgG (H+L) | Invitrogen Alexa Flour Plus 488 | A32731 | |
| SH-SY5Y Neuroblastoma cell lines expressing Trk-B | Kerafast | ECP007 | |
| SH-SY5Y Trk-NULL cell line | Kerafast | ECP005 | |
| Snake skin dialysis tubing | Thermo Scientific | 88245 | 10K MWCO, 35 mm dry I.D. |
| Sodium azide | Sigma-Aldrich | S2002 | |
| Sodium chloride | BDH VWR Analytical | BDH9286-2.5 kg | |
| Tricorn 5/20 column | GE Healthcare | 24-4064-08 | |
| Tris-HCl | VWR Life Science | 0497-1 kg | |
| Trypsin-EDTA solution | Sigma-Aldrich | T4049-500 mL | 0.25%, sterile-filtered, suitable for cell culture, 2.5 g porcine trypsin and 0.2 g EDTA |
Riferimenti
- Thomford, N. E., et al. Natural Products for Drug Discovery in the 21st Century: Innovations for Novel Drug Discovery. International Journal of Molecular Sciences. 19 (6), 1578 (2018).
- Atanasov, A. G., Zotchev, S. B., Dirsch, V. M. International Natural Product Sciences Taskforce, Supuran, C.T. Natural products in drug discovery: advances and opportunities. Nature Reviews. Drug Discovery. 20 (3), 200-216 (2021).
- Altmann, K. H. Drugs from the Oceans: Marine Natural Products as Leads for Drug Discovery. Chimia. 71 (10), 646-652 (2017).
- Bernardini, S., Tiezzi, A., Laghezza Masci, V., Ovidi, E. Natural products for human health: an historical overview of the drug discovery approaches. Natural Product Research. 32 (16), 1926-1950 (2018).
- DeCorte, B. L. Underexplored Opportunities for Natural Products in Drug Discovery. Journal of Medicinal Chemistry. 59 (20), 9295-9304 (2016).
- Lee, J., Jo, D. G., Park, D., Chung, H. Y., Mattson, M. P. Adaptive cellular stress pathways as therapeutic targets of dietary phytochemicals: focus on the nervous system. Pharmacological Reviews. 66 (3), 815-868 (2014).
- Hornykiewicz, O. L-DOPA: from a biologically inactive amino acid to a successful therapeutic agent. Amino Acids. 23 (1-3), 65-70 (2002).
- Hoyer, D. Targeting the 5-HT system: Potential side effects. Neuropharmacology. 179, 108233 (2020).
- Nur, S., Adams, C. E. Chlorpromazine versus reserpine for schizophrenia. The Cochrane Database of Systematic Reviews. 4, (2016).
- Chung, H. Y., et al. Redefining Chronic Inflammation in Aging and Age-Related Diseases: Proposal of the Senoinflammation Concept. Aging and Disease. 10 (2), 367-382 (2019).
- Fitzgerald, K. N., et al. Potential reversal of epigenetic age using a diet and lifestyle intervention: a pilot randomized clinical trial. Aging. 13 (7), 9419-9432 (2021).
- Zhao, L., Lee, J. Y., Hwang, D. H. Inhibition of pattern recognition receptor-mediated inflammation by bioactive phytochemicals. Nutrition Reviews. 69 (6), 310-320 (2011).
- Corbi, G., et al. Dietary Phytochemicals in Neuroimmunoaging: A New Therapeutic Possibility for Humans?. Frontiers in Pharmacology. 7, 364 (2016).
- Davinelli, S., et al. Dietary phytochemicals and neuro-inflammaging: from mechanistic insights to translational challenges. Immunity & Ageing: I & A. 13, 16 (2016).
- Ostan, R., et al. Inflammaging and cancer: a challenge for the Mediterranean diet. Nutrients. 7 (4), 2589-2621 (2015).
- Martucci, M., et al. Mediterranean diet and inflammaging within the hormesis paradigm. Nutrition Reviews. 75 (6), 442-455 (2017).
- Szarcvel Szic, K., Declerck, K., Vidakovic, M., Vanden Berghe, W. From inflammaging to healthy aging by dietary lifestyle choices: is epigenetics the key to personalized nutrition. Clinical Epigenetics. 7 (1), 33 (2015).
- Dean, E., Gormsen Hansen, R. Prescribing optimal nutrition and physical activity as "first-line" interventions for best practice management of chronic low-grade inflammation associated with osteoarthritis: evidence synthesis. Arthritis. , 560634 (2012).
- Ruiz-Núñez, B., Pruimboom, L., Dijck-Brouwer, D. A., Muskiet, F. A. Lifestyle and nutritional imbalances associated with Western diseases: causes and consequences of chronic systemic low-grade inflammation in an evolutionary context. TheJournal of Nutritional Biochemistry. 24 (7), 1183-1201 (2013).
- Agarwal, P., et al. MIND Diet Associated with Reduced Incidence and Delayed Progression of Parkinsonism in Old Age. The Journal of Nutrition, Health & Aging. 22 (10), 1211-1215 (2018).
- Morris, M. C., et al. MIND diet associated with reduced incidence of Alzheimer’s Disease. Alzheimer’s & Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association. 11 (9), 1007-1014 (2015).
- Franceschi, C., Garagnani, P., Parini, P., Giuliani, C., Santoro, A. Inflammaging: a new immune-metabolic viewpoint for age-related diseases. Nature Reviews. Endocrinology. 14 (10), 576-590 (2018).
- Ciesla, L., Moaddel, R. Comparison of analytical techniques for the identification of bioactive compounds from natural products. Natural Product Reports. 33 (10), 1131-1145 (2016).
- Moaddel, R., Wainer, I. W. The preparation and development of cellular membrane affinity chromatography columns. Nature Protocols. 4 (2), 197-205 (2009).
- Ferrer, I., et al. BDNF and full-length and truncated TrkB expression in Alzheimer disease. Implications in therapeutic strategies. Journal of Neuropathology and Experimental Neurology. 58 (7), 729-739 (1999).
- Numakawa, T., Odaka, H., Adachi, N. Actions of Brain-Derived Neurotrophin Factor in the Neurogenesis and Neuronal Function, and Its Involvement in the Pathophysiology of Brain Diseases. International Journal of Molecular Sciences. 19 (11), 3650 (2018).
- Lima Giacobbo, B., et al. Brain-Derived Neurotrophic Factor in Brain Disorders: Focus on Neuroinflammation. Molecular Neurobiology. 56 (5), 3295-3312 (2019).
- Wang, Z. H., et al. Deficiency in BDNF/TrkB Neurotrophic Activity Stimulates δ-Secretase by Upregulating C/EBPβ in Alzheimer’s Disease. Cell Reports. 28 (3), 655-669 (2019).
- Devi, L., Ohno, M. TrkB Reduction Exacerbates Alzheimer’s Disease-like Signaling Aberrations and Memory Deficits without Affecting beta-Amyloidosis in 5XFAD Mice. Translational Psychiatry. 5 (5), 562 (2015).
- Jiao, S. S., et al. Brain-derived Neurotrophic Factor Protects against Tau-related Neurodegeneration of Alzheimer’s Disease. Translational Psychiatry. 6 (10), 907 (2016).
- Ng, T., Ho, C., Tam, W., Kua, E., Ho, R. C. Decreased Serum Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) Levels in Patients with Alzheimer’s Disease (AD): A Systematic Review and Meta-Analysis. International Journal of Molecular Sciences. 20 (2), 257 (2019).
- Amidfar, M., de Oliveira, J., Kucharska, E., Budni, J., Kim, Y. K. The Role of CREB and BDNF in Neurobiology and Treatment of Alzheimer’s Disease. Life Sciences. 257, 118020 (2020).
- Atasoy, I. L., et al. Both Secreted and the Cellular Levels of BDNF Attenuated due to Tau Hyperphosphorylation in Primary Cultures of Cortical Neurons. Journal of Chemical Neuroanatomy. 80, 19-26 (2017).
- Rosa, E., et al. Tau Downregulates BDNF Expression in Animal and Cellular Models of Alzheimer’s Disease. Neurobiology of Aging. 48, 135-142 (2016).
- Xiang, J., et al. Delta-secretase-cleaved Tau Antagonizes TrkB Neurotrophic Signalings, Mediating Alzheimer’s Disease Pathologies. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 116 (18), 9094-9102 (2019).
- Giuffrida, M. L., Copani, A., Rizzarelli, E. A Promising Connection between BDNF and Alzheimer’s Disease. Aging. 10 (8), 1791-1792 (2018).
- Ando, S., et al. Animal Model of Dementia Induced by Entorhinal Synaptic Damage and Partial Restoration of Cognitive Deficits by BDNF and Carnitine. Journal of Neuroscience Research. 70 (3), 519-527 (2002).
- Fischer, D. L., Sortwell, C. E. BDNF Provides Many Routes Toward STN DBS-Mediated Disease Modification. Movement Disorders. Official Journal of the Movement Disorder Society. 34 (1), 22-34 (2019).
- Zhang, F., Kang, Z., Li, W., Xiao, Z., Zhou, X. Roles of Brain-derived Neurotrophic Factor/Tropomyosin-related Kinase B (BDNF/TrkB) Signalling in Alzheimer’s Disease. Journal of Clinical Neuroscience: Official Journal of the Neurological Society of Australasia. 19 (7), 946-949 (2012).
- Pilakka-Kanthikeel, S., Atluri, V. S., Sagar, V., Saxena, S. K., Nair, M. Targeted Brain Derived Neurotropic Factors (BDNF) Delivery across the Blood-Brain Barrier for Neuro-protection using Magnetic Nano Carriers: An In-vitro Study. PLoS One. 8 (4), 62241 (2013).
- Jang, S. W., et al. A Selective TrkB Agonist with Potent Neurotrophic Activities by 7,8-Dihydroxyflavone. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 107 (6), 2687-2692 (2010).
- Todd, D., et al. A Monoclonal Antibody TrkB Receptor Agonist as a Potential Therapeutic for Huntington’s Disease. Plos One. 9 (2), 87923 (2014).
- Liu, X., et al. Optimization of a Small Tropomyosin-Related Kinase B (TrkB) Agonist 7,8-Dihydroxyflavone Active in Mouse Models of Depression. Journal of Medicinal Chemistry. 55 (19), 8524-8537 (2012).
- Liu, X., et al. Biochemical and Biophysical Investigation of the Brain-derived Neurotrophic Factor Mimetic 7,8-Dihydroxyflavone in the Binding and Activation of the TrkB Receptor. The Journal of Biological Chemistry. 289 (40), 27571-27584 (2014).
- Chen, L., Gao, X., Zhao, S., Hu, W., Chen, J. The Small-Molecule TrkB Agonist 7,8-Dihydroxyflavone Decreases Hippocampal Newborn Neuron Death After Traumatic Brain Injury. Journal of Neuropathology and Experimental Neurology. 74 (6), 557-567 (2015).
- Liu, X., et al. Optimization of a Small Tropomyosin-related Kinase B (TrkB) Agonist 7,8-Dihydroxyflavone Active in Mouse Models of Depression. Journal of Medicinal Chemistry. 55 (19), 8524-8537 (2012).
- Zhang, Z., et al. 7,8-Dihydroxyflavone Prevents Synaptic Loss and Memory Deficits in a Mouse Model of Alzheimer’s Disease. Neuropsychopharmacology: Official Publication of the American College of Neuropsychopharmacology. 39 (3), 638-650 (2014).
- Casarotto, P. C., et al. Antidepressant Drugs Act by Directly Binding to TRKB Neurotrophin Receptors. Cell. 184 (5), 1299-1313 (2021).
- Iyer, R., et al. Entrectinib is a potent inhibitor of Trk-driven neuroblastomas in a xenograft mouse model. Cancer letters. 372 (2), 179-186 (2016).
- Iyer, R., et al. Nanoparticle delivery of an SN38 conjugate is more effective than irinotecan in a mouse model of neuroblastoma. Cancer letters. 360 (2), 205-212 (2015).
- Ng, E. S., Chan, N. W., Lewis, D. F., Hindsgaul, O., Schriemer, D. C. Frontal Affinity Chromatography-Mass spectrometry. Nature Protocols. 2 (8), 1907-1917 (2007).
- Maciuk, A., Moaddel, R., Haginaka, J., Wainer, I. W. Screening of Tobacco Smoke Condensate for Nicotinic Acetylcholine Receptor Ligands using Cellular Membrane Affinity Chromatography Columns and Missing Peak Chromatography. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 48 (2), 238-246 (2008).
- Harvey, A. L., Edrada-Ebel, R., Quinn, R. J. The Re-emergence of Natural Products for Drug Discovery in the Genomics Era. Nature Reviews. Drug Discovery. 14 (2), 111-129 (2015).
- Ciesla, L., et al. Development and Characterization of the α3β4α5 Nicotinic Receptor Cellular Membrane Affinity Chromatography Column and Its Application for on line Screening of Plant Extracts. Journal of Chromatography A. 1431, 138-144 (2016).
