Рехманниозид A улучшает когнитивные нарушения и ослабляет ферроптоз за счет активации сигнальных путей PI3K/AKT/Nrf2 и SLC7A11/GPX4 после ишемии

Введение: Рехманниозид A получают из Rehmannia glutinosa Libosch, которая широко используется как важный компонент различных средств традиционной китайской медицины для лечения заболеваний, связанных с «дефицитом почек», таких как церебральный атеросклероз, инсульт, ассоциированный со старением, и деменция в Китае. Недавние исследования показали, что Rehmannia glutinosa Libosch и рехманниозид A могут улучшать память и восстанавливать повреждение нервной ткани.

Цель: Изучить влияние рехманниозида A на когнитивные нарушения после ишемии у крыс и клеток SH-SY5Y, а также дополнительно оценить его антиоксидантные и антиферроптозные механизмы.

Методы: Дифференциально экспрессируемые белки у пациентов после ишемического инсульта были выявлены с помощью белкового массива RayBio. Модель когнитивных нарушений у крыс создавали путем окклюзии средней мозговой артерии с последующей реперфузией (MCAO) в течение 14 дней. Рехманниозид A вводили внутрибрюшинно в дозе 80 мг/кг. Клетки SH-SY5Y подвергали воздействию H2O2 в течение 24 ч и затем обрабатывали рехманниозидом A (80 мкМ) в течение 24 ч. Нейропротективное действие рехманниозида A оценивали по объему инфаркта (ТТК), неврологическому дефициту (шкала Garcia) и обучению и памяти (тест Морриса с водным лабиринтом) in vivo, а также по жизнеспособности клеток (CCK-8 или LDH) in vitro. Активность супероксиддисмутазы (SOD), малонового диальдегида (MDA) и миелопероксидазы (MPO) у крыс, а также глутатиона (GSH), окисленного глутатиона (GSSG) и никотинамидадениндинуклеотидфосфата (NADPH) в клетках определяли биохимическим методом. Внутриклеточные активные формы кислорода (ROS) измеряли с помощью анализа DCFH-DA. MPO, PI3-киназу (PI3K), p-PI3K, Akt, p-Akt, гемоксигеназу-1 (HO-1), ядерный фактор, связанный с фактором E2 2 (Nrf2), SLC7A11 и глутатионпероксидазу 4 (GPX4) в коре головного мозга крыс и в клетках SH-SY5Y исследовали методом Western blot.

Результаты: По сравнению с модельной группой у группы рехманниозида A значимо улучшились когнитивные нарушения и неврологический дефицит, а также уменьшился объем церебрального инфаркта у крыс MCAO. Кроме того, жизнеспособность клеток заметно возрастала, а токсичность, индуцированная H2O2, снижалась в группе рехманниозида A. Дальнейшие исследования показали, что экспрессия p-PI3K, p-Akt, ядерного Nrf2, HO-1 и SLC7A11 в группе рехманниозида A была значимо выше, чем в модельной группе.

Выводы: Рехманниозид A оказывает нейропротективное действие и улучшает когнитивные нарушения после церебральной ишемии, подавляя ферроптоз и активируя сигнальные пути PI3K/AKT/Nrf2 и SLC7A11/GPX4. Эти данные дают важное представление о патогенезе ишемического инсульта и терапевтической мишени для его лечения.