Protein ty thể tiết lộ cơ chế giúp tập thể dục cải thiện trí nhớ, khả năng học tập và hoạt động vận động trong mô hình chuột mắc bệnh não do thiếu máu cục bộ do thiếu oxy Phần 2

2.3. Protein ty thể trong nhân của vùng hải mã

Các chỉ số apoptosis của ty thể trong phần hạt nhân, cytochrome c, yếu tố gây ra apoptosis (AIF) và caspase bị cắt-3, cũng như Smac/Diablo và OPA1, tăng đáng kể trong HIE, như được chứng minh bằng phương pháp bán định lượng Western blot (Hình 3).

Cytochrome là một chất hóa học thần kinh quan trọng giúp tạo điều kiện giao tiếp giữa các tế bào thần kinh và giúp con người duy trì trí nhớ tốt. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng cytochromes có tác động rất lớn đến chức năng của não con người và không thể thiếu trong học tập, trí nhớ, nhận thức và các khía cạnh khác.

Trước hết, cytochrome có thể cải thiện sự chú ý và tập trung của con người, đây là một trong những yếu tố quan trọng trong việc cải thiện trí nhớ. Vai trò của cytochrome trở nên rõ ràng hơn khi chúng ta cần ghi nhớ một số thông tin nhất định và chúng ta cần tập trung hoàn toàn vào nó. Nó có thể điều phối hoạt động của các tế bào thần kinh và tăng cường truyền tải thông tin giữa các khu vực khác nhau, từ đó giúp chúng ta học tập và ghi nhớ hiệu quả hơn.

Thứ hai, cytochrome cũng có thể thúc đẩy sự kết nối giữa các tế bào thần kinh não và nâng cao hơn nữa hiệu quả truyền thông tin. Sự hiện diện của cytochrome điều chỉnh sự dẫn truyền qua khớp thần kinh và tăng cường các kết nối qua khớp thần kinh. Quá trình này thúc đẩy sự tương tác và truyền tải thông tin giữa các tế bào thần kinh, khiến bộ não trở nên linh hoạt và hiệu quả hơn.

Cuối cùng, cytochrome cũng có thể giúp con người xử lý và lưu trữ thông tin bộ nhớ tốt hơn. Nghiên cứu cho thấy cytochrome đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình hình thành và bảo tồn trí nhớ. Nó có thể tăng cường các kết nối và tương tác giữa các tế bào thần kinh, từ đó giúp chúng ta lưu trữ và nhớ lại thông tin tốt hơn, đồng thời cải thiện hiệu quả và độ bền của trí nhớ.

Tóm lại, cytochrome có tác động rất quan trọng đến chức năng và trí nhớ của não. Chúng ta nên tập trung vào việc duy trì và thúc đẩy sản xuất cytochrome, duy trì sức khỏe não bộ và cải thiện trí nhớ thông qua chế độ ăn uống lành mạnh, tập thể dục vừa phải và ngủ ngon. Có thể thấy rằng chúng ta cần cải thiện trí nhớ, và Cistanche Deserticola có thể cải thiện đáng kể trí nhớ, bởi vì Cistanche Deserticola có tác dụng chống oxy hóa, chống viêm và chống lão hóa, có thể giúp làm giảm quá trình oxy hóa và các phản ứng viêm trong não, từ đó bảo vệ cơ thể. sức khỏe của hệ thần kinh. Ngoài ra, Cistanche Deserticola còn có thể thúc đẩy sự phát triển và sửa chữa các tế bào thần kinh, từ đó tăng cường khả năng kết nối và chức năng của mạng lưới thần kinh. Những tác động này có thể giúp cải thiện trí nhớ, tốc độ học tập và tư duy, đồng thời cũng có thể ngăn ngừa sự phát triển của rối loạn chức năng nhận thức và các bệnh thoái hóa thần kinh.

Bấm vào biết thực phẩm bổ sung để tăng cường trí nhớ

Cytochrome c (Hình 3B), caspase đã phân tách-3 (Hình 3C) và Smac/Diablo (Hình 3D) đều được biểu thị khác nhau trong HIE khi có và không tập thể dục nhưng không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê khi so sánh với SHAM, NT . Tuy nhiên, AIF hạt nhân và OPA1 (Hình 3A, E) cho thấy có ý nghĩa thống kê.

2.4. Protein ty thể trong tế bào chất của vỏ não

Các chỉ số apoptosis của ty thể trong phần tế bào chất, yếu tố cảm ứng apoptosis (AIF), cytochrome c, caspase đã phân tách-3, cũng như Smac/Diablo và OPA1, đã tăng đáng kể trong HIE, như được minh họa bằng phương pháp bán định lượng Western blot (Hình 4).

AIF (Hình 4A), Cytochrome c (Hình 4B) và Smac/Diablo (Hình 4D) đều được biểu hiện khác nhau trong HIE khi có và không tập thể dục nhưng không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê khi so sánh với SHAM, NT. Mặc dù vậy, caspase đã phân tách-3 (Hình 4C) vàOPA1 (Hình 4E) cho thấy những thay đổi có ý nghĩa thống kê.

2.5. Protein ty thể trong nhân của vỏ não

Các chỉ số apoptosis của ty thể trong phần hạt nhân, cytochrome c, yếu tố gây ra apoptosis (AIF) và caspase bị cắt-3, cũng như Smac/Diablo và OPA1, tăng đáng kể trong HIE, như được chứng minh bằng phương pháp bán định lượng Western blot (Hình 5), AIF(Hình 5A), Cytochrome c (Hình 5B), caspase đã phân tách-3 (Hình 5C) và OPA1 (Hình 5E) đều được biểu thị khác nhau trong HIE và bài tập và có ý nghĩa thống kê so với SAM, NT.

Mặt khác, những thay đổi về hạt nhân Smac/Diablo (Hình 5D) không có ý nghĩa thống kê.

Kết hợp lại với nhau, những phát hiện này ủng hộ đề xuất rằng tập thể dục giúp cải thiện chức năng vận động, học tập và phục hồi trí nhớ bằng cách ngăn chặn sự biểu hiện protein apoptotic vùng đồi thị và vỏ não ty thể trong não của chuột HIE.

2.6. Phân tích miễn dịch huỳnh quang của protein trong vỏ động cơ

Hình 6 cho thấy hình ảnh miễn dịch huỳnh quang đại diện từ vỏ não vận động của vùng vỏ não được nhuộm cho AlF, Cytochrome C, Cleaved caspase-3, Smac và OPAl. Phân tích định lượng cường độ huỳnh quang trung bình (MFI) của protein cũng được tóm tắt trong Hình 6 và 7. Bài tập bơi $ làm giảm đáng kể sự biểu hiện của protein. hình ảnh và đồ thị cường độ huỳnh quang trung bình (MFI).

Hình 6. Hình ảnh miễn dịch huỳnh quang và cường độ huỳnh quang trung bình của các protein trong vỏ não vận động. ( A ) Hình ảnh miễn dịch huỳnh quang đại diện và MFI của AIF ở vỏ não vận động của mỗi nhóm. Phân tử AIF có màu xanh lá cây. Các phân tử AIF được phân tích ở vỏ não vận động.

Kết quả được biểu thị dưới dạng Giá trị trung bình ± SEM của 3 con chuột từ mỗi nhóm. (** p < 0.001 và *** p < 0,0001) so với nhóm SHAM, NT; (## p < 0,001 so với nhóm HIE, NT; mỗi nhóm, n=3). Thanh tỷ lệ, 100 µm. (B) Hình ảnh miễn dịch huỳnh quang đại diện và MFI của Cytochrom C trong vỏ não vận động của mỗi nhóm. Các phân tử Cytochrome C (màu xanh lá cây) được phân tích trong vỏ não vận động.

Dữ liệu được trình bày dưới dạng Giá trị trung bình ± SEM của 3 con chuột từ mỗi nhóm. (** p < 0.001 và *** p < 0,0001) so với nhóm SHAM, NT; (##p < 0,001 so với nhóm HIE, NT); mỗi nhóm, n=3. Thanh tỷ lệ, 100 µm. (C) Hình ảnh miễn dịch huỳnh quang đại diện và MFI của Cleaved caspase-3 trong vỏ não vận động của mỗi nhóm. Các phân tử caspase{10}} bị cắt (màu xanh lá cây) được phân tích trong vỏ não vận động.

Kết quả được trình bày dưới dạng Giá trị trung bình ± SEM của 3 con chuột từ mỗi nhóm. (* p < 0.05 và *** p < 0,0001)so với nhóm SHAM, NT); mỗi nhóm, n=3. Thanh tỷ lệ, 100 µm. (D) Hình ảnh miễn dịch huỳnh quang đại diện và MFI của SMAC ở vỏ não vận động của mỗi nhóm.

Các phân tử SMAC (màu xanh lá cây) được phân tích trong vỏ não vận động. Kết quả được trình bày dưới dạng Giá trị trung bình ± SEM của 3 con chuột trong mỗi nhóm. (** p < 0.001 và *** p < 0,0001) so với nhóm SHAM, NT); mỗi nhóm, n=3. Thanh tỷ lệ, 100 µm. (E) Hình ảnh miễn dịch huỳnh quang đại diện và MFI của OPA1 trong vỏ não vận động của mỗi nhóm. Các phân tử OPA1 (màu xanh lá cây) được phân tích trong vỏ não vận động.

Dữ liệu riêng lẻ được trình bày dưới dạng Giá trị trung bình ± SEM từ 3 con chuột trong mỗi nhóm. (*** p < 0.0001) so với nhóm SHAM-NT; (##p < 0,001 so với nhóm HIE, NT); mỗi nhóm, n=3. Thanh tỷ lệ, 100 µm.

3. Thảo luận

Bởi vì ty thể rất cần thiết cho việc sản xuất năng lượng trong tế bào não [23,24], chúng tôi đã nghiên cứu ảnh hưởng của việc tập thể dục bơi lội lên các tín hiệu động và apoptotic của ty thể trong HIE.

Để thực hiện điều này, chúng tôi đã sử dụng thói quen tập thể dục và đánh giá 5 bộ điều chỉnh chức năng của ty thể (AIF, Cytochrome c, Cleaved caspase-3, Smac/Diablo và OPA1). Kết quả của chúng tôi đã chứng minh rằng việc luyện tập thể dục ảnh hưởng đến các protein này bất kể tình trạng sức khỏe (nghĩa là trong mô hình chuột HIE hoặc nhóm giả).

Tập thể dục bơi lội làm giảm sự biểu hiện của các protein liên quan đến quá trình chết tế bào của ty thể; AIF, cytochrome c và caspase bị phân cắt-3 trong bào tương và nhân của vùng hải mã và vỏ não, phù hợp với tuyên bố của Moore và cộng sự. [25] rằng hoạt động thể chất tác động đến mọi khía cạnh của ty thể.

Hơn nữa, bốn tuần tập luyện đã làm giảm mức độ biểu hiện của dấu hiệu phân hạch Smac/Diablo và protein tái cấu trúc cristae OPA1, đồng thời với hiệu suất vận động, khả năng học tập và khả năng duy trì trí nhớ được nâng cao.

Ở vùng hải mã và vỏ não của HIE và chuột ít vận động, mức độ của các chỉ số apoptotic ty thể; cytochrome c, AIF và caspase bị cắt-3 tăng đáng kể. So với chuột SHAM, NT, khi HIE và chuột bình thường được tập bơi lội, mức AIF, cytochrome c và caspase bị phân cắt-3 giảm đáng kể, một quan sát song song với [24,26] phát hiện cho thấy việc tập thể dục phục hồi chức năng ty thể trong rối loạn thoái hóa thần kinh.

Với AIF được chỉ ra là nguyên nhân chính gây mất tế bào thần kinh ở não chưa trưởng thành sau tình trạng thiếu oxy-thiếu máu cục bộ và đột biến dị hình gây giảm biểu hiện AIF được báo cáo là để bảo vệ chống lại tình trạng thiếu oxy máu ở trẻ sơ sinh [27], chúng tôi nhận thấy ở đây rằng tập thể dục bơi lội có tác dụng tương tự ở não HIIErat bởi ức chế sự chuyển vị tế bào và hạt nhân của protein.

Tác động chống apoptotic của việc luyện tập thể dục tương ứng với những cải thiện về chức năng vận động, học tập và trí nhớ, ngụ ý rằng việc luyện tập thể dục giúp ngăn ngừa trục trặc ty thể và quá trình chết tế bào.

Điều này giải thích các cơ chế bảo vệ tế bào thần kinh được báo cáo sau khi tập luyện thể dục thúc đẩy quá trình hình thành thần kinh và sửa chữa myelin ở vùng tranh chấp sau đột quỵ [28], vì đây là những quá trình đòi hỏi năng lượng cao đòi hỏi ty thể có chức năng ổn định.

Với khả năng của việc tập thể dục để điều chỉnh sự ổn định của protein ty thể và tăng cường chức năng vận động, học tập và trí nhớ, sẽ rất đáng chú ý khi xác định xem liệu chất chuyển hóa liên quan đến tập thể dục, lactate, có vượt qua hàng rào máu não hay không [29] có đóng góp đáng kể vào tác dụng có lợi của việc tập thể dục trong việc ngăn chặn quá trình chết theo chương trình hay không và thúc đẩy chức năng vận động, học tập và trí nhớ trong HIE.

Bài tập bơi lội đã cải thiện đáng kể hoạt động vận động, trí nhớ và khả năng học tập của chuột bằng HIE bằng cách giảm quá trình tự hủy của ty thể thông qua đường dẫn tín hiệu Cyto.C/Cleaved Caspase-3và AIF.

Bên cạnh đó, sự can thiệp của bài tập bơi lội đã được chứng minh là giúp ổn định màng ty thể và tiềm năng màng ở chuột HIE, bằng chứng là sự đảo ngược Smac/Diablo và OPA1 ở những động vật này, phù hợp với các phát hiện [30,31] nhấn mạnh tầm quan trọng của OPA1 trong cristae ty thể. ổn định.

Với các cơ chế sinh học thần kinh cơ bản của tính dẻo dai thần kinh do tập thể dục vẫn hầu như khó nắm bắt [8], những phát hiện của chúng tôi cung cấp một nền tảng hấp dẫn và hợp lý cho nghiên cứu trong tương lai về việc xác định các con đường phân tử bổ sung có thể được điều chỉnh để quản lý HIE một cách hiệu quả và các suy giảm dẫn đến.

For more information:1950477648nn@gmail.com