Artemisinin alleviates hippocampal neuronal apoptosis and cognitive impairment in rats after cardiac arrest resuscitation: Association with the PI3K/Akt pathway.

چکیده اصلی

BACKGROUND: Cardiac arrest (CA) is associated with high mortality and severe neurological sequelae. Artemisinin (ARS), a natural product from Artemisia annua, has potential neuroprotective effects, but its role in brain injury after CA resuscitation remains unclear. OBJECTIVES: This study investigated the effects of ARS on hippocampal neuronal apoptosis and cognitive dysfunction in rats after CA resuscitation and explored whether these effects are associated with the phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B (PI3K/Akt) signaling pathway. METHODS: Sixty male rats were randomly assigned to six groups: sham, model, artemisinin (40 mg/kg), dimethyl sulfoxide ((DMSO, 100 mg/kg), LY294002 (a phosphatidylinositol 3-kinase inhibitor, 25 mg/kg) and artemisinin plus LY294002. Cardiac arrest was induced by transcutaneous electrical stimulation. Outcome assessors were blinded. Neurological function was evaluated using the Neurological Deficit Scale. Hippocampal damage and apoptosis were assessed by hematoxylin and eosin staining and terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling staining. Learning and memory were tested using novel object recognition and the Morris water maze. Protein expression was measured by Western blot. RESULTS: Artemisinin significantly improved Neurological Deficit Scale scores, reduced terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling-positive cells and alleviated hippocampal damage. Artemisinin also prolonged novel object exploration time, shortened escape latency, increased target quadrant time and upregulated phosphatidylinositol 3-kinase expression and the ratio of phosphorylated protein kinase B to protein kinase B. Co-administration of LY294002 partially reversed these effects. CONCLUSION: Artemisinin alleviates hippocampal neuronal apoptosis and improves neurological deficits and cognitive dysfunction in rats after cardiac arrest resuscitation, suggesting a possible association with activation of the phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B pathway. Limitations include use of a single pharmacological inhibitor and lack of genetic validation.

ترجمه فارسی چکیده

پس از توقف قلب (CA) مرگ‌ومیر بالا و عوارض عصبی شدید وجود دارد. آرتمیسین (ARS)، محصول طبیعی از Artemisia annua، اثرات محافظت عصبی بالقوه دارد، اما نقش آن در آسیب مغز پس از احیای CA مشخص نیست. این مطالعه اثرات ARS بر آپوپتوز نورون‌های هیپوکامپ و اختلال شناختی در موش‌ها پس از احیای CA را بررسی کرد و بررسی کرد که آیا این اثرات با مسیر سیگنال‌دهی PI3K/Akt مرتبط است یا خیر. شش گروه شامل شام، مدل، آرتمیسین (40 mg/kg)، دی‌متیل سولفوکسید (DMSO، 100 mg/kg)، LY294002 (یک مهارکننده PI3K، 25 mg/kg) و آرتمیسین به همراه LY294002 تشکیل شدند. توقف قلب با تحریک الکتریکی ترانس‌کوتانه ایجاد شد. ارزیابی‌کنندگان ناشناس بودند. عملکرد عصبی با مقیاس نقص عصبی ارزیابی شد. آسیب و آپوپتوز هیپوکامپ با رنگ‌آمیزی هماتوکسیلین و اوزین و رنگ‌آمیزی TUNEL ارزیابی شد. یادگیری و حافظه با استفاده از شناخت شیء جدید و ماز حیوانات آزمایشگاهی آزمون شد. بیان پروتئین با وسترن بلات اندازه‌گیری شد. آرتمیسین به طور معناداری امتیازات مقیاس نقص عصبی را بهبود داد، سلول‌های مثبت TUNEL را کاهش داد و آسیب هیپوکامپ را تسکین داد. آرتمیسین همچنین زمان کاوش شیء جدید را طولانی‌تر کرد، زمان تاخیر فرار را کوتاه‌تر کرد، زمان مربع هدف را افزایش داد و بیان PI3K و نسبت PKB فسفریله به PKB را افزایش داد. هم‌تزریق LY294002 این اثرات را تا حدی معکوس کرد. نتیجه‌گیری: آرتمیسین آپوپتوز نورون‌های هیپوکامپ و نقص‌های عصبی و اختلال شناختی را در موش‌ها پس از احیای توقف قلب تسکین می‌کند که نشان‌دهنده یک ارتباط ممکن با فعال‌سازی مسیر PI3K/Akt است. محدودیت‌ها شامل استفاده از یک مهارکننده دارویی و نبود اعتبارسنجی ژنتیکی است.

متن کامل اصلی