A magas szója-étrend nőstény patkányokban csökkenti az infarktus nagyságát a középső agyi artéria állandó elzáródása után

Absztrakt

az ösztrogén megvédi az agyat a sérülésektől (6, 13), kainát-toxicitástól (3), 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridintől (7), valamint számos fokális és globális modelltől agyi iszkémia rágcsálóknál (37). Az ösztrogén profilaktikus szerként történő alkalmazása azonban ellentmondásos. A Nők Egészségügyi Kezdeményezéséből és a Női Ösztrogén a Stroke Trial-ból származó legfrissebb adatok azt mutatták, hogy a csak ösztrogénnel (2, 54) vagy ösztrogén plusz progeszteron hormonpótló terápiával (55) kezelt nőknél fokozott a stroke előfordulásának kockázata. Ezenkívül a hormonpótláshoz kapcsolódó egyéb kockázatok, beleértve az emlőrákot, sok nőt arra késztettek, hogy elkerüljék a hagyományos hormonterápiát a biztonságosabb alternatíváknak, köztük a magas szójatartalmú étrendnek (16, 38).

A szója fitoösztrogéneket tartalmaz, amelyek nem szteroid polifenol vegyületek, amelyek képesek megkötni és aktiválni a nukleáris ösztrogén receptorokat (ER). Az ösztrogénhez hasonlóan a fitoösztrogének megkötése az ER által szabályozott gének transzkripciós aktivációjához vezet. Az izoflavon osztályba tartozó két szója fitoösztrogént, a genisteint és a daidzeint szelektív ER modulátorokként javasolták (48). Bár ezek a vegyületek sok sejttípusban ösztrogén hatásúak, nagyon keveset tudnak arról, hogy képesek-e utánozni az ösztrogén neuroprotektív hatásait. In vitro a genistein fiziológiailag elérhető koncentrációi megvédhetik a primer kérgi idegsejteket a thapsigargin által kiváltott apoptózistól (32). Hasonlóképpen, mind a genistein, mind a daidzein mérsékelt neuroprotektív hatást mutat a glutamátnak vagy β-amiloid toxicitásnak kitett primer hippocampus neuronokban (59). In vivo, a genistein nagy dózisainak intraperitoneális injekciója késlelteti a tünetek megjelenését az amyotróf laterális szklerózis egér modelljében hím, de nem nőstény egerekben, ami ösztrogén hatásra utal (53). Ugyanez a rend csökkenti az agyi infarktus méretét a szabad gyökök által kiváltott stroke egérmodelljében; azonban nem figyelhető meg szexuális dimorfizmus (53). Ezenkívül nem ismert, hogy ezeknek a vegyületeknek az étrendbe történő felvétele neuroprotektív hatást eredményez-e.

Mivel az ösztrogén a stroke alatt neuroprotektív, feltételeztük, hogy a magas fitoösztrogént tartalmazó étrendi szója csökkentené az agykárosodás mértékét a fokális agyi ischaemia patkánymodelljében is. Eredményeink azt mutatják, hogy 2 hét a magas szójatartalmú étrenden az agyi infarktus nagyságának jelentős csökkenéséhez vezet az ovariectomizált nőstény patkányokban, akiknek állandó középső agyi artéria elzáródása (MCAO) van kitéve.

A három patkánycsoport közötti különbségeket varianciaanalízissel értékeltük post-hoc összehasonlításokkal a Fisher védett legkevésbé szignifikáns különbségű teszttel végzett Bonferroni-korrekcióval végzett többszörös összehasonlítás céljából végzett varianciaanalízissel. A magatartáselemzéshez, amelyet ordináta skálán értékeltek, az adatokat Kruskal-Wallis teszttel elemeztük. Az adatokat átlag ± SE-ként fejezzük ki. Különbség P 2 = 0,23, P

magas

1. ábra.Lézeres Doppler véráramlás (LDF) a középső agyi artéria elzáródásának (MCAO) kiváltása során. Az MCAO kezdete: idő = 0. Az értékek a bal középső agyi artéria által szolgáltatott régióban az LDF százalékos változásának ± SE százalékos értékét jelentik, amelyet a koponya felszínéről érkező LDF jel határoz meg. IF-P, izoflavonmentes diéta placebóval; IF-E, izoflavonmentes diéta ösztradiollal; S-P, magas szója diéta placebóval.

Asztal 1. Az ösztrogénnel vagy a magas szójatartalmú étrenddel történő kezelés hatása a test és a méh súlyára, a szérum ösztradiol koncentrációira és a neurológiai hiány pontszámaira

Az értékek átlag ± SE. Az ovariectomia és a középső agyi artéria elzáródásának (MCAO) időpontjában feljegyzett kezdeti testsúly 2 héttel az ovariectomia és az izoflavon-mentes (IF) vagy a nagy szója (S) diéta után regisztrált az MCAO napján.

* Jelentősen eltér a kezdeti testtömegtől a csoporton belül, P † Jelentősen különbözik az IF-placebótól (P) és az S-P-től, P

2. ábra.Az egyes kezelési csoportokba tartozó állatok trifenil-tetrazólium-kloriddal festett agyainak reprezentatív szakaszai. A szakaszok az érintett régió közepét jelentik (3. szakasz), amely az infarktus maximális mértékét tartalmazza. A sötét folt életképes szövetet jelez, a folt hiánya pedig az infarktusos régiót jelöli.


3. ábra.A diéta és az ösztrogén állapot hatása az agyi infarktus méretére. A: a sávok az agyi infarktus átlagos százalékos nagyságát ± SE-t képviselik a kontralaterális félteke, az agykéreg és a striatum százalékában az ovariectomizált nőstény patkányokban, placebóval kezelt izoflavonmentes étrenden (IF-P, nyitott sávok)., n = 12) vagy ösztradiol-pelletek (IF-E, kikelt rudak, n = 12) vagy placebóval (S-P, zárt oszlopokkal) kezelt magas szója-étrenden, n = 16). B: ± SE infarktus térfogata IF-P (nyitott oszlopok), S-P (zárt oszlopok) és IF-E (sraffozott oszlopok) szerint, koronális metszetek szerint csoportosítva 1. szakasz a rostralis legtöbb vizsgált szakaszt és minden szakasz egy 2 mm-es koronaszeletet reprezentál. * Jelentős különbség az IF-P csoporthoz képest, P

Ez a tanulmány elsőként bizonyítja a magas szójatartalmú étrend jótékony szerepét a fokális agyi ischaemia állatmodelljében. Az ovariektomizált nőstény patkányok, magas szójatartalmú étrend mellett, csak 2 héten keresztül szignifikánsan csökkenték az infarktus méretét a szójamentes étrendet folytató állatokkal összehasonlítva. Mivel a szójában jelenlévő egyes ösztrogén izoflavonokról korábban in vitro neuroprotektív hatást mutattak ki (32, 59), és nagy intraperitoneális dózisban (53) adva, a jelen tanulmány azt sugallja, hogy a magas szójatartalmú étrendben jelen lévő izoflavonok neuroprotektív ösztrogénekként működhetnek in vivo. Eredményeink azonban arra is utalnak, hogy az izoflavonok nem lehetnek olyan hatékonyak, mint az ösztrogén az infarktus méretének csökkentésében az MCAO után.

A szója izoflavonok az ER-ek transzkripciós aktivátoraként működnek in vitro. Ezek a hatások általában nagyobbak ERβ jelenlétében, de az ERα-n keresztüli jelentős aktiváció is megfigyelhető (1, 19, 28, 43). Az agyban a szója étrend és az izolált fitoösztrogének szintén utánozhatják az ösztrogén transzkripciós hatásait. A szója izoflavonok növelik az agyi eredetű neurotrop faktor (41) és a kolin-acetil-transzferáz (40) mRNS-szintjét a frontális kéregben, és növelik a vazopresszin-szintet a hipotalamuszban (47). A fitoösztrogének utánozhatják az ösztrogén neuroprotektív hatásait is. A genistein késlelteti a tünetek és a halál megjelenését az amiotróf laterális szklerózis egerek genetikai modelljénél férfiaknál, de nem nőknél (53). Az in vitro daidzein és a genistein glutamáttal vagy β-amiloiddal védi az oxidatív stressznek kitett primer hippokampus idegsejteket (59). A genistein az elsődleges kérgi idegsejteket is megvédi a thapsigargin által kiváltott apoptózistól az ERβ-ra kifejtett hatásokon keresztül (32). A jelen vizsgálatban melyik ER izoforma felelős a szója tevékenységéért, nem ismert, és egyik vagy mindkét ER szerepet játszhat.