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Protective effect of a spider recombinant toxin in a murine model of Huntington's disease
Neuropeptides ( IF 2.9 ) Pub Date : 2021-02-01 , DOI: 10.1016/j.npep.2020.102111
Julliane V Joviano-Santos 1 , Priscila A C Valadão 1 , Matheus P S Magalhães-Gomes 2 , Lorena F Fernandes 3 , Danuza M Diniz 4 , Thatiane C G Machado 1 , Kivia B Soares 1 , Marina S Ladeira 1 , Aline S Miranda 5 , Andre R Massensini 3 , Marcus V Gomez 4 , Cristina Guatimosim 1
Affiliation  

Abnormal calcium influx and glutamatergic excitotoxicity have been extensively associated with neuronal death in Huntington's disease (HD), a genetic movement disorder. Currently, there is no effective treatment for this fatal condition. The neurotoxin Phα1β has demonstrated therapeutic effects as a calcium channel blocker, for example during pain control. However, little is known about its neuroprotective effect in HD. Herein, we investigated if Phα1β is effective in inhibiting neuronal cell death in the BACHD mouse model for HD. We performed intrastriatal injection of Phα1β in WT and BACHD mice. No side effects or unusual behaviors were observed upon Phα1β administration. Using three different motor behavior tests, we observed that injection of the toxin in BACHD mice greatly improved the animals' motor-force as seen in the Wire-hang test, and also the locomotor performance, according to the Open field test. NeuN labeling for mature neuron detection revealed that Phα1β toxin promoted neuronal preservation in the striatum and cortex, when injected locally. Intrastriatal injection of Phα1β was not able to preserve neurons from the spinal cord and also not revert muscle atrophy in BACHD mice. Finally, we observed that Phα1β might, at least in part, exert its protective effect by decreasing L-glutamate, measured in cerebrospinal fluid. Our data provide evidence of a novel neuroprotector effect of Phα1β, paving a path for the development of new approaches to treat HD motor symptoms.

中文翻译:

蜘蛛重组毒素对亨廷顿病小鼠模型的保护作用

异常的钙内流和谷氨酸能兴奋性毒性与亨廷顿病 (HD)(一种遗传性运动障碍)的神经元死亡密切相关。目前,这种致命疾病没有有效的治疗方法。神经毒素 Phα1β 已显示出作为钙通道阻滞剂的治疗效果,例如在疼痛控制期间。然而,对其在 HD 中的神经保护作用知之甚少。在此,我们研究了 Phα1β 是否能有效抑制 HD BACHD 小鼠模型中的神经元细胞死亡。我们在 WT 和 BACHD 小鼠中进行了 Phα1β 纹状体内注射。Phα1β 给药后没有观察到副作用或异常行为。使用三种不同的运动行为测试,我们观察到在 BACHD 小鼠中注射毒素大大改善了动物的 根据开放现场测试,在挂线测试中看到的电机力,以及运动性能。用于成熟神经元检测的 NeuN 标记显示,当局部注射时,Phα1β 毒素可促进纹状体和皮质中的神经元保存。纹状体内注射 Phα1β 不能保留脊髓中的神经元,也不能恢复 BACHD 小鼠的肌肉萎缩。最后,我们观察到 Phα1β 可能,至少部分地,通过减少在脑脊液中测量的 L-谷氨酸来发挥其保护作用。我们的数据提供了 Phα1β 新神经保护作用的证据,为开发治疗 HD 运动症状的新方法铺平了道路。用于成熟神经元检测的 NeuN 标记显示,当局部注射时,Phα1β 毒素可促进纹状体和皮质中的神经元保存。纹状体内注射 Phα1β 不能保留脊髓中的神经元,也不能恢复 BACHD 小鼠的肌肉萎缩。最后,我们观察到 Phα1β 可能,至少部分地,通过减少在脑脊液中测量的 L-谷氨酸来发挥其保护作用。我们的数据提供了 Phα1β 新神经保护作用的证据,为开发治疗 HD 运动症状的新方法铺平了道路。用于成熟神经元检测的 NeuN 标记显示,当局部注射时,Phα1β 毒素可促进纹状体和皮质中的神经元保存。纹状体内注射 Phα1β 不能保留脊髓中的神经元,也不能恢复 BACHD 小鼠的肌肉萎缩。最后,我们观察到 Phα1β 可能,至少部分地,通过减少在脑脊液中测量的 L-谷氨酸来发挥其保护作用。我们的数据提供了 Phα1β 新神经保护作用的证据,为开发治疗 HD 运动症状的新方法铺平了道路。通过减少脑脊液中的 L-谷氨酸来发挥其保护作用。我们的数据提供了 Phα1β 新神经保护作用的证据,为开发治疗 HD 运动症状的新方法铺平了道路。通过减少脑脊液中的 L-谷氨酸来发挥其保护作用。我们的数据提供了 Phα1β 新神经保护作用的证据,为开发治疗 HD 运动症状的新方法铺平了道路。
更新日期:2021-02-01
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