Урсоловая кислота, соединение в фруктах, способствует восстановлению миелина
Исследование показало, что урсоловая кислота, соединение содержащееся в некоторых травах и кожуре некоторых плодов, способствует восстановлению нервных клеток и восстанавливает миелиновую оболочку и защищает нервные окончания в мышиной модели рассеянного склероза (РС).
Исследователи утверждают, что благодаря сильным противовоспалительным и иммуномодулирующим свойствам урсоловая кислота обладает «большим потенциалом» в качестве кандидата на лечение РС, особенно когда заболевание достигает хронической прогрессирующей стадии.
Об этих результатах сообщалось в исследовании « Двойное влияние урсоловой кислоты на лечение рассеянного склероза посредством иммуномодуляции и прямой ремиелинизации », опубликованном в журнале PNAS.
Многие лекарства, используемые в настоящее время для лечения РС, относятся к классу соединений, известных как иммуномодулирующие агенты. Эти методы лечения направлены на снижение активности иммунной системы, чтобы предотвратить нападение иммунных клеток на нервные клетки.
Хотя эти препараты весьма полезны для уменьшения воспаления, которое отмечает острые фазы РС, они не влияют на нейродегенерацию и не способствуют восстановлению миелиновой оболочки, которая постепенно разрушается в течение болезни. По этим причинам иммуномодулирующие препараты менее подходят для пациентов с хронически прогрессирующей стадией рассеянного склероза.
«Терапия РС, которая обладает как иммуномодулирующим, так и нейродегенеративным эффектом, будет очень полезна», – пишут исследователи.
Команда под руководством исследователей из Университета Томаса Джефферсона установила, что урсоловая кислота, природное противовоспалительное соединение, содержащееся в некоторых травах и фруктовой кожуре, таких как яблоки и чернослив, останавливает нейродегенерацию и способствует восстановлению миелина у мышей с экспериментальным аутоиммунным энцефаломиелитом (ЭАЭ), заболеванием это имитирует РС у людей.
В своих экспериментах команда лечила больных животных с EAE очищенной формой урсоловой кислоты.
«Многие эксперименты рассматривали мышей в острой фазе, когда болезнь только начинается или достигает пика. Вместо этого мы проверили, было ли это соединение эффективным при хронических заболеваниях, когда уже было хроническое повреждение тканей центральной нервной системы », Гуан-Сянь Чжан, доктор медицинских наук, профессор кафедры неврологии в Медицинском колледже Сиднея Киммеля в университете Томаса Джефферсона , и один из авторов исследования, говорится в пресс-релизе.
Урсоловую кислоту перорально вводили мышам ЕАЕ в разных дозах.
«При введении различных доз мы обнаружили, что 25 мг / кг / сут UA [урсоловой кислоты] является оптимальной дозой для подавления тяжести EAE; поэтому эта доза использовалась во всех последующих экспериментах in vivo [в живом организме] », – писали исследователи.
Чтобы оценить эффективность соединения, исследователи начали лечение мышей урсоловой кислотой в суточной дозе 25 мг / кг через 60 дней после начала ЭАЭ. Лечение длилось 60 дней.
После 20 дней использования они начали замечать первые улучшения общего состояния животных. Мыши, которые были полностью парализованы и не могли двигаться в начале эксперимента, восстановили свою способность ходить, несмотря на признаки слабости.
различные дозы UA (Сигма-Олдрич, Сент-Луис) перорально через желудочный зонд ежедневно, начиная с 11 дня. (начало, А) или 18-й день. (пик, B). Заболевание оценивалось ежедневно по шкале от 0 до 5.
Срезы грудного отдела спинного мозга мышей EAE анализировали с помощью иммуногистохимии на разных стадиях заболевания до (10 и 18 дни) или после лечения (день
30 фунтов стерлингов). (C) Срезы (поясничного отдела спинного мозга) анализировали на воспаление с помощью гематоксилина и эозина (H & E) и демиелинизацию с помощью Luxol fast blue (LFB) и (D) ЦНС.
патология была оценена по шкале от 0 до 3. (E) Подсчитывали абсолютное количество МНК в клеточной суспензии каждого спинного мозга. (F) Иммуногистохимия спинного мозга
срезы мышей EAE, обработанных PBS и UA, в спинном мозгу. Спинной столб на грудном отделе спинного мозга показан в качестве репрезентативных изображений. (G) Количественный анализ
экспрессии CD45, MBP, A2B5 и CC1 с использованием Image-Pro. Измеренные области включали от 8 до 10 полей и покрывали практически все белое вещество спинного мозга.
Группы, обозначенные одной и той же буквой, существенно не отличаются, в то время как группы с разными буквами (a, b или c) значительно отличаются, критерий Стьюдента. ** Р <0,01,
*** P <0,001, по сравнению с группой, получавшей PBS, односторонним ANOVA с тестом множественных сравнений Тьюки. Все количественные оценки были сделаны из трех независимых
эксперименты. Символы обозначают среднее значение ± стандартное отклонение; n = 5-8 мышей в каждой группе. (Масштабная линейка, 100 мкм в C; 40 мкм в F; и 1 мкм в Insets.)
хронический EAE). (A) Заболевание оценивалось ежедневно по шкале от 0 до 5 (среднее значение ± SD; n = от 6 до 10 в каждой группе). Поясничный отдел спинного мозга наивных и EAE мышей был собран
до (день 60 дней) или после лечения (день 120 дней). (B) Двойное иммуноокрашивание MBP (зеленый) и NFH (красный; для аксонов), показывающее значительное увеличение
количество миелинизированных аксонов в дорсальной колонке спинного мозга (MBP+ NFH + ). (Шкала, 20 мкм для верхнего ряда и 1 мкм для вставок в нижнем
ряд). (C) Интенсивность MBP измеряли в белом веществе спинного мозга с использованием Image-Pro. (D) Количественная оценка миелинизированных аксонов (MBP + НФХ + ) с помощью Image Pro. (E) Всего аксонов (NFH + ) были количественно определены с использованием Image-Pro. (F) Электронные микрофотографии тканей вентральных поясничных отделов спинного мозга обработанных PBS и UA EAE.
мышей. (Масштабная линейка, 2 мкм.) (G) Количественная оценка G-отношения (диаметр аксона / диаметр волокна) миелинизированных волокон в вентральных поясничных отделах спинного мозга транспортных средств и
UAE-обработанные мыши EAE (группа PBS, коэффициент G = 0,8136 ± 0,006856; группа UA, коэффициент G = 0,7225 ± 0,008690). (H) MAP2a (зеленый; маркер дендритов) иммуноокрашивание в поясничных передних рогах мышей, обработанных PBS и UA. (Шкала, 10 мкм.) (I) Оценка MAP2a + нейронного дендритного разрушения различных групп после ранее описанный протокол (16). Оценка 0 (нормальная) была назначена, когда большинство или все нейронные дендриты имели нормальную толщину и длину. Оценка «+» был назначен, когда большинство нейронных дендритов были тоньше, чем обычно, оценка «++», когда большинство нейронных дендритов были укорочены или фрагментирован, и оценка «+++», когда большинство нейронных дендритов были потеряны. Группы, обозначенные одной и той же буквой, существенно не отличаются, в то время как те, которые имеют разные буквы (a, b, c или d), значительно различаются (P <0,05-0,01), односторонний ANOVA с тестом множественных сравнений Тьюки. ** P < 0,01, по сравнению с группой, получавшей PBS, односторонний ANOVA с тестом множественных сравнений Тьюки.
Все количественные оценки были сделаны в трех независимых экспериментах. Символы обозначают среднее значение ± стандартное отклонение; n = 10 случайных областей на группу.
«Это не лекарство, но если мы увидим подобную реакцию у людей, это будет значительным изменением качества жизни. И что наиболее важно, это разворот, которого мы действительно не видели раньше с другими агентами на столь поздней стадии заболевания », – сказал Чжан.
Использование урсоловой кислоты также снижает активность подкласса Т-хелперов, называемых Th17, которые являются одним из основных факторов аутоиммунитета и воспаления при РС. И это способствовало созреванию олигодендроцитов – клеток, которые продуцируют миелин.
«Этот эффект созревания является наиболее важным», – сказал Чжан. «Миелин-образующие оболочку олигодендроциты истощаются при РС. А стволовые клетки, которые продуцируют новые олигодендроциты, находятся в состоянии покоя и не могут созревать. Это соединение помогает активировать эти стволовые клетки в создании новых олигодендроцитов и, вероятно, отвечает за изменение симптомов, которые мы видели ».
«Наши данные показывают, что UA [урсоловая кислота] имеет большой потенциал в качестве агента для рассеянного склероза, особенно на хронически-прогрессирующей стадии, благодаря своей способности как к иммуномодуляции, так и к восстановлению нервной системы», – заключили исследователи.
В настоящее время команда планирует проверить безопасность соединения, которое уже доступно в качестве биологически активной добавки, для оценки его токсичности при использовании в более высоких дозах.
«Мы должны проделать дополнительную работу, чтобы проверить безопасность этого соединения, урсоловой кислоты» А. М. Ростами, доктор медицинских наук, заведующий кафедрой неврологии Института неврологии им. Вики и Джека Фарбер – «Здоровье Джефферсона» и другие сотрудники исследования. – сказал старший автор. «Но это отличное новое руководство для лечения заболеваний».