Grado 05
Número de estudiante
054120150
Apellido
Wang Rui
Título de la tesis de graduación
Efectos de catalpol sobre el envejecimiento de las neuronas inducidas por D-galactosa
Hora de inicio y finalización de la tesis de graduación
Febrero de 2009 a junio de 2009
Nombre del profesor
Zhang Xiuli
Título profesional
Estudiante de doctorado y profesor
Introducción de antecedentes:
A medida que la proporción y el número absoluto de personas de mediana edad y de edad avanzada en todo el mundo siguen aumentando, la incidencia de enfermedades relacionadas con el envejecimiento en la población ha aumentado significativamente y las enfermedades relacionadas con el envejecimiento se han convertido en un desafío importante para los científicos. Dado que este tipo de enfermedad suele ir acompañada de graves deterioros cognitivos y trastornos mentales, e incluso parálisis y deterioro sensorial [1], pone en grave peligro la salud de las personas mayores y supone una pesada carga para las familias y la sociedad. Por lo tanto, explorar el mecanismo del envejecimiento cerebral, investigar fármacos eficaces para retrasar el proceso de envejecimiento y prevenir y tratar enfermedades geriátricas se han convertido en temas importantes en la sociedad y la comunidad médica actuales.
Entre muchas enfermedades geriátricas, la prevalencia de enfermedades neurodegenerativas aumenta año tras año, y se ha convertido en un importante problema social que afecta a la salud y la calidad de vida de las personas. Las enfermedades neurodegenerativas, como la enfermedad de Alzheimer (enfermedad de Alzheimer), la enfermedad de Parkinson, la esclerosis lateral amiotrófica y la enfermedad de Huntington, son un tipo de disfunción sexual progresiva y enfermedad causada por una degeneración anormal del sistema nervioso central. Entre ellos, la prevalencia de demencia senil representa el 4,6% de la población de edad avanzada, la mitad de los cuales son demencia senil primaria degenerativa. Las encuestas epidemiológicas también muestran que entre las personas mayores de 65 años, la tasa de incidencia de demencia primaria degenerativa es del 2,9%. La enfermedad tiene un proceso fisiopatológico complejo, que se ve afectado por la regulación genética y diversos factores ambientales. Su etiología y patogénesis aún no están claras. No existen medidas clínicas efectivas para controlar la progresión de este tipo de enfermedad y los pacientes eventualmente perderán su capacidad de vivir o incluso morir. En la actualidad, la tasa de envejecimiento de la población de mi país ocupa el primer lugar en el mundo y la población de edad avanzada ha superado los 654.380 millones. Existe una necesidad urgente de encontrar medicamentos eficaces para prevenir y tratar las enfermedades de las personas mayores.
La medicina tradicional china tiene una larga historia y notables efectos curativos. Es un espléndido tesoro de la cultura tradicional china. En miles de años de práctica y desarrollo, ha formado su propio sistema teórico único. Especialmente para las enfermedades difíciles y crónicas, la medicina tradicional china tiene su propia singularidad. La medicina tradicional china tiene las características de múltiples objetivos y múltiples efectos. No solo puede mejorar y aliviar los síntomas, sino que también puede mejorar la resistencia del cuerpo a las enfermedades y curarlas. Tiene pocos efectos secundarios y ricas fuentes de medicina. La medicina tradicional china ha acumulado muchos conocimientos valiosos a lo largo de miles de años de experiencia clínica en el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer y la pérdida de memoria. Desde la década de 1980, debido a problemas prácticos como la dificultad técnica, el alto precio, los efectos secundarios obvios y la grave contaminación ambiental en el desarrollo de medicamentos químicos, la investigación sobre la medicina tradicional china ha recibido amplia atención.
Rehmannia glutinosa es una medicina tradicional china nutritiva de uso común. Es el rizoma fresco o tubérculo de raíz seco de la planta Scrophulariaceae Rehmannia glutinosa. Se vio por primera vez en "Materia Médica de Shen Nong" y figuraba como de grado superior [5]. Rehmannia glutinosa tiene una historia medicinal de más de 1.000 años en mi país y es ampliamente utilizada. Tiene ciertos efectos curativos sobre la inmunidad, la sangre, el sistema endocrino, cardiovascular y cerebrovascular, nervioso, antibacteriano y antiinflamatorio, etc. La Rehmannia glutinosa de un solo sabor [7] y las recetas compuestas basadas en Rehmannia glutinosa también tienen una larga historia de aplicación en el tratamiento del envejecimiento y enfermedades relacionadas. Los experimentos farmacológicos modernos han descubierto que sus principales ingredientes activos son los glucósidos iridoides y la rehmannia glutinosa.
El calpolol es el glucósido iridoide más abundante en Rehmannia glutinosa y pertenece a la familia de los monoterpenos de éter epoxi. Actualmente, nuestro laboratorio ha demostrado que catalpol tiene efectos neuroprotectores en células y animales, pudiendo convertirse en un potencial fármaco para retrasar el envejecimiento y tratar enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y el Parkinson. Dado que el envejecimiento es el factor fundamental en diversas enfermedades neurodegenerativas, el estudio de los efectos antienvejecimiento del catalpol es de gran importancia para la prevención y el tratamiento de dichas enfermedades [8-9].
Experimentos preliminares encontraron que catalpol puede mejorar la pérdida de memoria en ratones que envejecen inducida por D-galactosa, al mismo tiempo que mejora la capacidad antioxidante y los trastornos del metabolismo energético del tejido cerebral. Por lo tanto, este estudio utilizó el modelo de envejecimiento neuronal inducido por D-galactosa para estudiar más a fondo el mecanismo antienvejecimiento de catalpol, lo que sentó una cierta base para el desarrollo y la aplicación clínica de este fármaco.
Importancia de la investigación:
Hay pocos informes sobre modelos de células neuronales de envejecimiento inducido por 1 y D-galactosa. Aclarar el mecanismo de acción de este modelo es útil para la detección y la investigación del mecanismo de los fármacos antienvejecimiento.
2. Catalpol tiene un efecto significativo en modelos animales que envejecen, y la investigación en modelos celulares puede ayudar a dilucidar el mecanismo molecular del efecto antienvejecimiento de catalpol.
Contenido de la investigación:
Uso de cultivo primario de neuronas cerebrales de ratón, uso de D-galactosa para inducir el envejecimiento neuronal in vitro, estudio del efecto de catalpol en las neuronas y medición de la morfología celular. Indicadores completos como la observación científica, la viabilidad celular y la apoptosis.
Durante el experimento se estudió el mecanismo neuroprotector del catalpol in vitro mediante técnicas de tinción inmunohistoquímica y tinción fluorescente, citometría de flujo, microscopía de fluorescencia, espectrofotómetro UV y lector de microplacas fluorescentes.
Resultados y niveles esperados: Catalpol tiene un efecto protector sobre el envejecimiento neuronal inducido por D-galactosa en cerebro de ratón.
Por lo tanto, este estudio utilizó neuronas corticales de rata SD cultivadas primariamente para observar el cultivo de D-galactosa desde los aspectos de ultraestructura, análisis del ciclo celular, tinción química de SA-β-galactosidasa, etc. Respuesta mimética de envejecimiento de las neuronas. y estudiar los efectos antienvejecimiento del catalpol desde aspectos bioquímicos.
Puntos clave y dificultades de la investigación:
1. Dominar las técnicas experimentales de cultivo de células neuronales primarias e inmunohistoquímica.
2. Dilucidar la concentración y el rango temporal de senescencia neuronal inducida por D-galactosa.
3. Explorar preliminarmente el mecanismo del envejecimiento neuronal inducido por D-galactosa.
4. Dilucidar el efecto del catalpol sobre las neuronas senescentes inducidas por D-galactosa.