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PTEN and AKT/GSK-3β/CRMP-2 signaling pathway are involved in neuronal apoptosis and axonal injury in early brain injury after SAH in rats
Genes & Diseases ( IF 6.8 ) Pub Date : 2020-06-18 , DOI: 10.1016/j.gendis.2020.05.002
Hong Chen 1 , Chao Zhou 1 , Jianfeng Zheng 1 , Zhaosi Zhang 1 , Yongbing Deng 2 , Chongjie Cheng 1 , Zongduo Guo 1 , Gang Huo 1 , Cheng Yin 3 , Xiaochuan Sun 1
Affiliation  

In early brain injury (EBI) after subarachnoid hemorrhage (SAH), white matter (WM) axonal injury plays a key role in the prognosis of the disease. The purpose of this study was to investigate the effects of phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten (PTEN) on axonal injury and neuronal apoptosis post-SAH in rats and to find its underlying mechanism. Adeno-associated virus was injected into the lateral ventricle to suppress or promote PTEN. Neural function post-SAH in animals was determined by the modified Garcia score, beam balance, and Rotarod test, and the blood–brain barrier disruption was assessed by the brain water content. Axonal injury post-SAH was observed by TEM and determined by IF, and neuron apoptosis was measured by TUNEL staining. The mechanism was analyzed by Western blot to detect p-PTEN/PTEN, p-AKT/AKT, p-GSK-3β/GSK-3β, p-CRMP-2/CRMP-2, axonal injury marker β-APP and pro- and anti-apoptosis proteins, including Bax and Bcl-2, expression. We found 1. After knocking down PTEN, neuronal apoptosis and axonal injury were alleviated, and nerve function and blood–brain barrier were protected; accordingly, after overexpression of PTEN, neuronal apoptosis and axon damage were aggravated, and nerve function damage and blood–brain barrier damage were increased. 2. PTEN and AKT/GSK-3β/CRMP-2 pathway were jointly involved in regulating neuronal apoptosis and WM axon injury after SAH. According to our research, PTEN was a negative factor of EBI, and together with the AKT/GSK-3β/CRMP-2 signaling pathway aggravates neuronal apoptosis and WM axon damage after SAH. Inhibition of PTEN expression may become a new target for SAH treatment.



中文翻译:

PTEN和AKT/GSK-3β/CRMP-2信号通路参与大鼠SAH后早期脑损伤的神经元凋亡和轴突损伤

在蛛网膜下腔出血(SAH)后的早期脑损伤(EBI)中,白质(WM)轴突损伤在疾病预后中起关键作用。本研究旨在探讨10号染色体上缺失的磷酸酶和张力蛋白同源物(PTEN)对大鼠SAH后轴突损伤和神经元凋亡的影响,并探讨其潜在机制。将腺相关病毒注入侧脑室以抑制或促进 PTEN。动物 SAH 后的神经功能通过改良的 Garcia 评分、光束平衡和 Rotarod 试验确定,血脑屏障破坏通过脑含水量评估。TEM观察SAH后轴索损伤,IF测定,TUNEL染色测定神经元凋亡。机理分析通过Western blot检测p-PTEN/PTEN、p-AKT/AKT、p-GSK-3β/GSK-3β、p-CRMP-2/CRMP-2、轴突损伤标志物 β-APP 和促凋亡蛋白和抗凋亡蛋白,包括 Bax 和 Bcl-2 的表达。我们发现 1. 敲除 PTEN 后,神经元凋亡和轴突损伤得到缓解,神经功能和血脑屏障得到保护;相应地,PTEN过表达后,神经元凋亡和轴突损伤加重,神经功能损伤和血脑屏障损伤加重。2. PTEN和AKT/GSK-3β/CRMP-2通路共同参与调节SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。根据我们的研究,PTEN是EBI的负面因素,与AKT/GSK-3β/CRMP-2信号通路一起加重SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。抑制 PTEN 表达可能成为 SAH 治疗的新靶点。轴突损伤标志物 β-APP 和促凋亡蛋白和抗凋亡蛋白(包括 Bax 和 Bcl-2)的表达。我们发现 1. 敲除 PTEN 后,神经元凋亡和轴突损伤得到缓解,神经功能和血脑屏障得到保护;相应地,PTEN过表达后,神经元凋亡和轴突损伤加重,神经功能损伤和血脑屏障损伤加重。2. PTEN和AKT/GSK-3β/CRMP-2通路共同参与调节SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。根据我们的研究,PTEN是EBI的负面因素,与AKT/GSK-3β/CRMP-2信号通路一起加重SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。抑制 PTEN 表达可能成为 SAH 治疗的新靶点。轴突损伤标志物 β-APP 和促凋亡蛋白和抗凋亡蛋白(包括 Bax 和 Bcl-2)的表达。我们发现 1. 敲除 PTEN 后,神经元凋亡和轴突损伤得到缓解,神经功能和血脑屏障得到保护;相应地,PTEN过表达后,神经元凋亡和轴突损伤加重,神经功能损伤和血脑屏障损伤加重。2. PTEN和AKT/GSK-3β/CRMP-2通路共同参与调节SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。根据我们的研究,PTEN是EBI的负面因素,与AKT/GSK-3β/CRMP-2信号通路一起加重SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。抑制 PTEN 表达可能成为 SAH 治疗的新靶点。包括 Bax 和 Bcl-2 的表达。我们发现 1. 敲除 PTEN 后,神经元凋亡和轴突损伤得到缓解,神经功能和血脑屏障得到保护;相应地,PTEN过表达后,神经元凋亡和轴突损伤加重,神经功能损伤和血脑屏障损伤加重。2. PTEN和AKT/GSK-3β/CRMP-2通路共同参与调节SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。根据我们的研究,PTEN是EBI的负面因素,与AKT/GSK-3β/CRMP-2信号通路一起加重SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。抑制 PTEN 表达可能成为 SAH 治疗的新靶点。包括 Bax 和 Bcl-2 的表达。我们发现 1. 敲除 PTEN 后,神经元凋亡和轴突损伤得到缓解,神经功能和血脑屏障得到保护;相应地,PTEN过表达后,神经元凋亡和轴突损伤加重,神经功能损伤和血脑屏障损伤加重。2. PTEN和AKT/GSK-3β/CRMP-2通路共同参与调节SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。根据我们的研究,PTEN是EBI的负面因素,与AKT/GSK-3β/CRMP-2信号通路一起加重SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。抑制 PTEN 表达可能成为 SAH 治疗的新靶点。神经功能和血脑屏障得到保护;相应地,PTEN过表达后,神经元凋亡和轴突损伤加重,神经功能损伤和血脑屏障损伤加重。2. PTEN和AKT/GSK-3β/CRMP-2通路共同参与调节SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。根据我们的研究,PTEN是EBI的负面因素,与AKT/GSK-3β/CRMP-2信号通路一起加重SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。抑制 PTEN 表达可能成为 SAH 治疗的新靶点。神经功能和血脑屏障得到保护;相应地,PTEN过表达后,神经元凋亡和轴突损伤加重,神经功能损伤和血脑屏障损伤加重。2. PTEN和AKT/GSK-3β/CRMP-2通路共同参与调节SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。根据我们的研究,PTEN是EBI的负面因素,与AKT/GSK-3β/CRMP-2信号通路一起加重SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。抑制 PTEN 表达可能成为 SAH 治疗的新靶点。PTEN和AKT/GSK-3β/CRMP-2通路共同参与调节SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。根据我们的研究,PTEN是EBI的负面因素,与AKT/GSK-3β/CRMP-2信号通路一起加重SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。抑制 PTEN 表达可能成为 SAH 治疗的新靶点。PTEN和AKT/GSK-3β/CRMP-2通路共同参与调节SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。根据我们的研究,PTEN是EBI的负面因素,与AKT/GSK-3β/CRMP-2信号通路一起加重SAH后神经元凋亡和WM轴突损伤。抑制 PTEN 表达可能成为 SAH 治疗的新靶点。

更新日期:2020-06-18
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