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Melittin schützt vor Nervenzellschäden bei Ratten nach einem ischämischen Schlaganfall

Ziel: In dieser Studie untersuchten wir die neuroprotektive Wirkung von Melittin (MEL) nach Hirnischämie anhand eines Rattenmodells.

Methoden: Die Ratten wurden 60 Minuten lang einem Verschluss der mittleren Hirnarterie (MCAO) unterzogen und nach dem Zufallsprinzip in die Kontrollgruppe, die Kochsalzlösungsgruppe und die MEL-Gruppe eingeteilt. Den Ratten jeder Gruppe wurde MEL einen Tag vor MCAO intraperitoneal injiziert, bis sie getötet wurden. Der Morris-Wasserlabyrinth- und Rotationstest wurde zur Beurteilung der Bewegungsfunktion und der kognitiven Fähigkeiten eingesetzt. Das 9,4-Tesla-MRT wurde verwendet, um das Infarktvolumen des Rattengehirns zu scannen und zu beurteilen. Mithilfe der Immunhistochemie wurden die Wirkungsorte von MEL auf Mikroglia ermittelt. Western Blot und ELISA wurden verwendet, um die Wirkung von MEL auf die Produktion entzündungsfördernder Zytokine zu messen. Die Wirkung von MEL auf die Apoptose neuronaler Zellen wurde mittels Durchflusszytometrie beobachtet.

Ergebnisse: Im Vergleich zur Kochsalzlösungsgruppe erhöhte die MEL-Behandlung die Neuronendichte in der Großhirnrinde signifikant und verringerte die Größe des Hirninfarkts nach MCAO (33,9 ± 8,8 % vs. 15,8 ± 3,9 %, P < 0,05). Unterdessen war die Zeit für MEL-behandelte Ratten, die Wasserlabyrinth-Aufgabe am 11. Tag nach MCAO abzuschließen, deutlich kürzer als die von Ratten in der Kochsalzgruppe (P < 0,05). Die MEL-Behandlung verlängerte auch die Rotarod-Retentionszeit am Tag 14 nach MCAO. Eine immunhistochemische Analyse zeigte, dass MEL die Aktivierung von Mikroglia hemmte und die Expression von TNF-α, IL-6 und IL-1β im Gehirn nach einer Ischämie unterdrückte. Die MEL-Behandlung führte zu einer signifikanten Verringerung der TLR4-, MyD88- und NF-κB-p65-Spiegel in Extrakten aus der ischämischen Großhirnrinde. Schließlich reduzierte MEL die durch ischämischen Schlaganfall induzierte neuronale Apoptose (P < 0,05).

Schlussfolgerung: Die MEL-Behandlung fördert die Wiederherstellung der neurologischen Funktion nach zerebraler Ischämie bei Ratten. Diese Effekte werden möglicherweise durch entzündungshemmende und antiapoptotische Mechanismen vermittelt.

Neuropeptides. 2024 Aug 13:107:102462. doi: 10.1016/j.npep.2024.102462.