Biopolym. Cell. 2026; 42(Special Issue):110.
Інші трансляційні дослідження
Дозозалежна нейропротекція з натрієвим пропіонатом проти спричиненого OGD ішемічного ушкодження in vitro
- Інститут фізиології ім. О. О. Богомольця НАН України
вул. Академіка Богомольця, 4, Київ, Україна, 01024
Abstract
Передумови/Мета. Пропіонат натрію (NaProp) — це коротколанцюгова жирна кислота (SCFA), отримана з мікробіоти з перспективними нейромодуляторними властивостями, що опосередковані через вісь кишечник-мозок. Незважаючи на широкі дослідження механізмів SCFA, клінічний трансляціон ускладнений біфазним профілем, де високі концентрації спричиняють токсичну внутрішньоклітинну кислотність. Метою цього дослідження є вивчення дозозалежних ефектів NaProp при умовах in vitro ішемічного ушкодження. Методи. Довготривала модель культури гіпокампа піддавалася 40-хвилинному тимчасовому депривацію кисню і глюкози (OGD), після чого протягом 4 годин нормоксічної реперфузиї (RP). Життєздатність клітин оцінювалася за допомогою аналізу ізоляції лактатдегідрогенази (LDH). NaProp (0.2 mM, 1.0 mM і 5.0 mM) вводився за 30 хвилин до OGD, підтримувався під час OGD, і продовжувався протягом реперфузійної фази. Дані (середнє ± SEM) порівнювалися з односторонньою ANOVA з односторонньою ANOVA за допомогою Tukey’s post hoc test. Результати. Ішемічний стрес (OGD + 4 години RP) значно підвищував вивільнення LDH (0,38 ± 0,026 a.u.) порівняно з нормоксичним контролем (0.22 ± 0.006 a.u.; p<0.05), вказуючи на порушення цілісності плазматичної мембрани нейронів. Лікування NaProp пом'якшало пошкодження, спричинені OGD, у дозозалежний спосіб. При низькій дозі (0.2 mM) мінімально зменшена витік ЛДГ (0,33 ± 0,022 а.е.), помірна доза (1,0 mM) додатково пом'якшувала спалах, викликаний OGD (0.26 ± 0.026 a.u.; p = p < 0.05 проти OGD). Доза 5.0 mM мала найбільший ефект, відновивши LDH до початкового рівня (0.20 ± 0.029 a.u.; p < 0.05 проти OGD). Хоча надмірний вплив SCFA повідомлявся як спричинення нейротоксичності через внутрішньоклітинну кислотність, жодних ознак пошкодження до 5.0 mM не виявлено; вищі концентрації не тестувалися. Висновки. NaProp забезпечує дозозалежний нейрозахист від ішемічних ушкоджень in vitro, при цьому 5,0 мМ забезпечують найбільший захист у досліджуваному діапазоні. Оскільки концентрації понад 5.0 mM не були оцінені, верхня межа захисного вікна ще не визначена. Ці результати надають базові дані про ефективність і безпеку для оптимізації терапії інсульту на основі SCFA. Гранти/фінансування. Підтримано Національним дослідницьким фондом України (номер гранту 2023.05/0023).
Keywords: гіпокампальні нейрони, депривація кисню і глюкози, лактатдегідрогеназа, життєздатність клітин, вісь кишечник-мозок, коротколанцюгові жирні кислоти, нейротоксичність, загибель клітин, інсульт
Повний текст: (PDF, англійською)
