Možný mechanismus regeneračního účinku kurkuminu při poškození periferních nervů

30. 3. 2019

Schwannovy buňky hrají nepostradatelnou roli při regeneraci poškozených periferních nervů. Cílem prezentované experimentální práce bylo hlouběji vysvětlit mechanismus působení kurkuminu v podpoře regenerace poškozených nervů.

Inzerce

Autofágie

Prvním zkoumaným mechanismem účinku kurkuminu je aktivace autofágie. Jedná se o buněčný degradační proces zodpovědný za diferenciaci buněk a jejich přežití. Bylo zjištěno, že v poškozených nervech je míra autofágie snížená. Pro ověření byl zvolen in vivo experiment na potkanech s poškozeným sedacím nervem. Potkanům byl intraperitoneálně podáván kurkumin v dávce 100 mg/kg/den, kontrolní skupině bylo podáváno pouze rozpouštědlo, tedy dimethylsulfoxid.

Po 4 dnech terapie byla pomocí metody Western blot porovnána exprese proteinů specifických pro proces autofágie v buňkách poškozeného nervu získaného z potkanů. Kurkumin signifikantně zvýšil expresi proteinů LC-3II a Beclin 1, naopak snížil expresi proteinu p-62. Proteiny LC-3II a Beclin 1 jsou považovány za indikátory autofágie. Je také známo, že se protein p-62 v buňkách hromadí, jestliže je proces autofágie potlačený.

Dále bylo dále zjištěno, že kurkumin statisticky významně aktivuje buněčnou dráhu ERK1/2 a naopak inhibuje dráhu Akt/mTOR. Obě signální dráhy se podílejí na regulaci autofágie – dráha ERK1/2 autofágii spouští, naopak dráha Akt/mTOR ji inhibuje.

Remyelinizace

V regeneraci poškozeného nervu hraje významnou roli remyelinizace. V 60denním experimentu na potkanech bylo zjištěno, že kurkumin zvyšuje expresi proteinů podporujících remyelinizaci, jako jsou S100, PMP22 (periferní myelinový protein 22), MBP (myelinový bazický protein) a MAG (glykoprotein asociovaný s myelinem). Kurkumin dále snížil v poškozeném nervu množství fibrinu, který remyelinizaci naopak zpomaluje.

Apoptóza

Pro ověření výsledků in vivo experimentů byl sledován vliv kurkuminu na buněčnou kulturu Schwannových buněk (SB) RSC96. SB jsou jedním z hlavních typů buněk v periferních nervech, nacházejí se v myelinové pochvě obklopující nervové vlákno. I přes poškození nervu zůstávají v pochvě, a proto se významně podílejí na regeneraci poškozené nervové tkáně.

V experimentu na samotných buňkách RSC96 byl potvrzen vliv kurkuminu na podporu autofágie a remyelinizace, podobně jako v in vivo modelu. Pomocí průtokové cytometrie a specifického barvení pomocí annexinu V konjugovaného s fluorescenční značkou byl dále sledován vliv kurkuminu i na apoptózu SB. V buňkách, kde byla potlačena autofágie, naopak narostla míra apoptózy. Po kultivaci buněk s kurkuminem se míra apoptózy signifikantně snižovala.

Závěr

Bylo experimentálně potvrzeno, že podávání kurkuminu snižuje míru apoptózy Schwannových buněk a zároveň podporuje remyelinizaci in vivo v modelu poškození sedacího nervu u potkanů i in vitro v buněčné kultuře SB. Tento účinek je založen na ovlivnění signálních drah ERK1/2 a Akt/mTOR. Výsledky výzkumu tak ukazují pozitivní přínos dodávání kurkuminu v případech poškození periferních nervů.

(jtr)

Zdroj: Zhao Z., Li X., Li Q. Curcumin accelerates the repair of sciatic nerve injury in rats through reducing Schwann cells apoptosis and promoting myelinization.  Biomed Pharmacother 2017; 92: 1103–1110, doi: 10.1016/j.biopha.2017.05.099.

Štítky
Diabetologie Geriatrie a gerontologie Neurologie
Partner sekce
Nejnovější kurzy
Pacient s neuropatickou bolestí v ordinaci praktického lékaře
Autoři: doc. MUDr. Ladislav Slováček, Ph.D., MUDr. Birgita Slováčková, Ph.D.

Přejít do kurzů
Nejčtenější tento týden Celý článek
Kurzy Doporučená témata Časopisy
Přihlášení
Zapomenuté heslo

Nemáte účet?  Registrujte se

Zapomenuté heslo

Zadejte e-mailovou adresu se kterou jste vytvářel(a) účet, budou Vám na ni zaslány informace k nastavení nového hesla.

Přihlášení

Nemáte účet?  Registrujte se