L’idrogeno sopprime la morte cellulare indotta da ipossia/riossigenazione nei neuroni dell’ippocampo riducendo lo stress ossidativo
Articolo originale: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25997722/
Fisiochimica cellulare>.2015;36(2):585-98. doi: 10.1159/000430122.
Rong Wei , Rufang Zhang , Yewei Xie , Li Shen , Zanna Chen
Astratto
Contesto e obiettivi: L’arresto circolatorio ipotermico profondo (DHCA) è una tecnica di protezione cerebrale utilizzata da decenni negli interventi chirurgici che coinvolgono l’arco aortico e gli aneurismi cerebrali. Abbiamo precedentemente dimostrato che i ratti trattati con DHCA sviluppavano un significativo stress ossidativo e apoptosi nei neuroni. In questo studio intendiamo studiare l’effetto protettivo dell’idrogeno contro il danno cellulare indotto da stress ossidativo e i meccanismi coinvolti utilizzando un modello sperimentale in vitro di ipossia/riossigenazione (H/R) su cellule HT-22.
Metodi: Il modello di H/R è stato stabilito utilizzando un contenitore di coltura ermetico e l’anaeropack. La misurazione del potenziale di membrana mitocondriale (MMP) e della produzione di specie reattive dell’ossigeno (ROS) è stata effettuata utilizzando la colorazione H2DCFDA e JC-1. Il Western blot è stato utilizzato per la quantificazione di Akt, p-Akt, Bcl-2, Bax e delle proteine caspasi-3 scisse. Il profilo dei microRNA (miRNA) nei neuroni ippocampali del modello di ratto di DHCA è stato determinato mediante sequenziamento profondo dei miRNA.
Risultati: L’aumento dei ROS e la riduzione delle MMP sono stati significativamente indotti dal trattamento con ipossia per 18 ore seguito da riossigenazione per 6 ore. Il trattamento con idrogeno ha ridotto significativamente la morte cellulare causata da H/R. I livelli di p-Akt (Ser 473) e Bcl-2 sono aumentati significativamente, mentre Bax e la caspasi-3 scissa sono diminuiti dal trattamento con idrogeno nel modello di H/R. L’espressione della famiglia miR-200 è risultata significativamente elevata nel modello di DHCA e H/R. La somministrazione di idrogeno ha inibito l’espressione della famiglia miR-200 indotta da H/R nelle cellule HT-22. Inoltre, l’inibizione della famiglia miR-200 ha soppresso la morte cellulare causata da H/R riducendo la produzione di ROS.
Conclusioni: Questi risultati suggeriscono che H/R provoca la morte cellulare indotta dallo stress ossidativo e che l’idrogeno protegge dalla morte cellulare indotta da H/R nelle cellule HT22, in parte a causa della riduzione dell’espressione della famiglia miR-200.