Original scientific paper
https://doi.org/10.17113/ftb.52.04.14.3622
Zaštitna uloga kurkumina u stanicama PC12 izloženim oksidacijskom stresu uzrokovanom glutamatom
Chi-Huang Chang
; Research Institute of Biotechnology, Hungkuang University, 34 Chung-Chie Rd., Shalu County, Taichung City 43022, Taiwan
Hua-Xin Chen
; Department of Pharmacy, Kuang-Tieng General Hospital, Shalu County, Taichung City 43302, Taiwan
George Yü
; Research Institute of Biotechnology, Hungkuang University, 34 Chung-Chie Rd., Shalu County, Taichung City 43022, Taiwan
Chiung-Chi Peng
; Graduate Institute of Clinical Medicine, Taipei Medical University, 250 Wu-Xing St., Taipei 10031, Taiwan
Robert Y. Peng
; Research Institute of Biotechnology, Hungkuang University, 34 Chung-Chie Rd., Shalu County, Taichung City 43022, Taiwan
Abstract
Glutamat je glavni ekscitacijski neurotransmiter u središnjem živčanom sustavu. Izmjena je glutamata i cistina (sustav xc-) glavni poveznik mehanizma obrane od oksidacijskog stresa s prijenosom živčanih podražaja i promjenom ponašanja. Prekomjerna aktivacija ionotropnih receptora glutamata dovodi do odumiranja neurona; taj se proces zove ekscitotoksičnost. Oksidacijski je stres uzrokovan glutamatom glavni uzročnik neurodegenerativnih bolesti, poput moždane ishemije, Alzheimerove i Huntingtonove bolesti. Kurkuma ima širok spektar bioloških aktivnosti, poput zaštite živčanog sustava i neurokognitivnih sposobnosti. Kurkumin smanjuje oksidacijski stres i time ublažava posljedice ishemijsko-reperfuzijske ozljede leđne moždine, epileptične napadaje i gubitak neurona u hipokampusu. Stanice PC12 feokromocitoma štakora imaju mnoge korisne osobine koje omogućuju proučavanje neurozaštitnih i neurokognitivnih aktivnosti. Ovo je istraživanje provedeno radi utvrđivanja mogućnosti praćenja aktivnost kurkumina u zaštiti živčanih stanica pomoću modela stanica PC12 oštećenih glutamatom. Rezultati pokazuju da glutamat (u koncentraciji od 20 mM) pojačava izražaj glutation peroksidaze 1, glutation disulfida, utoka iona kalcija, proizvodnju dušikovog oksida, oslobađanje citokroma c, omjer proteina Bax/Bxl-2, aktivnost kaspaze-3, oslobađanje laktat dehidrogenaze, reaktivnih kisikovih spojeva, vodikovog peroksida i malondialdehida, te smanjuje izražaj glutationa, glutation reduktaze, superoksid dismutaze i katalaze, čime se pojačava stanična apoptoza. Kurkumin ublažava sve te negativne učinke, pa se može zaključiti da učinkovito štiti stanice PC12 od oksidacijskog stresa uzrokovanog glutamatom. Njegova se aktivnost zasniva na uklanjanju reaktivnih kisikovih i dušikovih spojeva pomoću glutationa te u matriksu mitohondrija.
Keywords
kurkumin; apoptotični signalni put; citotoksičnost glutamata; stanice PC12; glutation; dušikov oksid i reaktivni kisikovi spojevi
Hrčak ID:
130940
URI
Publication date:
15.12.2014.
Visits: 2.485 *