AbstractOxidative stress contribute

Abstract
Oxidative stress contributes to dysfunction of glial cells in the optic nerve head (ONH). However, the biological basis of the precise functional role of mitochondria in this dysfunction is not fully understood. Coenzyme Q10 (CoQ10), an essential cofactor of the electron transport chain and a potent antioxidant, acts by scavenging reactive oxygen species (ROS) for protecting neuronal cells against oxidative stress in many neurodegenerative diseases. Here, we tested whether hydrogen peroxide (100 μM H2O2)-induced oxidative stress alters the mitochondrial network, oxidative phosphorylation (OXPHOS) complex (Cx) expression and bioenergetics, as well as whether CoQ10 can ameliorate oxidative stress-mediated alterations in mitochondria of the ONH astrocytes in vitro. Oxidative stress triggered the activation of ONH astrocytes and the upregulation of superoxide dismutase 2 (SOD2) and heme oxygenase-1 (HO-1) protein expression in the ONH astrocytes. In contrast, CoQ10 not only prevented activation of ONH astrocytes but also significantly decreased SOD2 and HO-1 protein expression in the ONH astrocytes against oxidative stress. Further, CoQ10 prevented a significant loss of mitochondrial mass by increasing mitochondrial number and volume density and by preserving mitochondrial cristae structure, as well as promoted mitofilin and peroxisome-proliferator-activated receptor-γ coactivator-1 protein expression in the ONH astrocyte, suggesting an induction of mitochondrial biogenesis. Finally, oxidative stress triggered the upregulation of OXPHOS Cx protein expression, as well as reduction of cellular adeonsine triphosphate (ATP) production and increase of ROS generation in the ONH astocytes. However, CoQ10 preserved OXPHOS protein expression and cellular ATP production, as well as decreased ROS generation in the ONH astrocytes. On the basis of these observations, we suggest that oxidative stress-mediated mitochondrial dysfunction or alteration may be an important pathophysiological mechanism in the dysfunction of ONH astrocytes. CoQ10 may provide new therapeutic potentials and strategies for protecting ONH astrocytes against oxidative stress-mediated mitochondrial dysfunction or alteration in glaucoma and other optic neuropathies.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อOxidative เครียดจัดสรรไปทำเซลล์ glial ในหัวประสาท (ONH) อย่างไรก็ตาม พื้นฐานทางชีวภาพของบทบาทหน้าที่ชัดเจนของ mitochondria ในนี้ทำไม่เป็นอย่างที่เข้าใจ Coenzyme Q10 (CoQ10), เป็น cofactor สำคัญลูกโซ่ขนส่งอิเล็กตรอนและสารที่มีศักยภาพ หน้าที่ โดย scavenging ชนิดปฏิกิริยาออกซิเจน (ROS) สำหรับปกป้องเซลล์ neuronal กับความเครียด oxidative ในโรค neurodegenerative หลาย ที่นี่ เราทดสอบว่า ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (100 μM H2O2) -oxidative เครียดอาจเปลี่ยนแปลงเครือข่าย mitochondrial นิพจน์ (Cx) ซับซ้อน phosphorylation ปฏิกิริยาออกซิเด (OXPHOS) และ bioenergetics เป็นว่า CoQ10 สามารถ ameliorate oxidative mediated เครียดเปลี่ยนแปลงใน mitochondria ของ astrocytes ONH ในการ ความเครียด oxidative ทริกเกอร์การเรียกใช้การ ONH astrocytes และ upregulation ของซูเปอร์ออกไซด์ dismutase 2 (SOD2) และ heme oxygenase 1 นิพจน์ (โฮจิมินห์-1) โปรตีนใน ONH astrocytes ในทางตรงกันข้าม CoQ10 ไม่เพียงแต่ไม่สามารถเรียกใช้ ONH astrocytes แต่ยังลดลงอย่างมีนัยสำคัญ SOD2 และโฮจิมินห์-1 โปรตีนนิพจน์ใน astrocytes ONH กับความเครียด oxidative เพิ่มเติม CoQ10 ป้องกันการสูญเสียของมวล mitochondrial โดยเพิ่มความหนาแน่นจำนวนและปริมาณ mitochondrial และรักษาโครงสร้าง mitochondrial cristae ตลอดจนส่งเสริม mitofilin และนิพจน์ peroxisome-proliferator-เรียกใช้งานตัวรับ-γ coactivator 1 โปรตีนแอสโทรไซต์ ONH การเหนี่ยวนำของ mitochondrial biogenesis แนะนำ สุดท้าย ความเครียด oxidative ทริกเกอร์ upregulation ของนิพจน์โปรตีน OXPHOS Cx และลดการผลิตโทรศัพท์มือถือ adeonsine โนซีนไตรฟอสเฟต (ATP) และเพิ่มรุ่น ROS ใน ONH astocytes อย่างไรก็ตาม CoQ10 รักษานิพจน์โปรตีน OXPHOS และโทรศัพท์มือถือผลิต ATP ตลอดจนสร้าง ROS ONH astrocytes ลดลง ตามข้อสังเกตเหล่านี้ เราขอแนะนำว่า oxidative mediated เครียด mitochondrial บกพร่องหรือแก้ไขอาจมีกลไก pathophysiological ที่สำคัญในการทำ ONH astrocytes CoQ10 อาจให้รักษาศักยภาพใหม่และกลยุทธ์สำหรับปกป้อง astrocytes ONH oxidative mediated เครียด mitochondrial ชวนหรือแก้ไขโรคต้อหินและอื่น ๆ neuropathies ใยแก้วนำแสง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ
Oxidative ความเครียดก่อให้เกิดความผิดปกติของเซลล์ glial ในหัวของเส้นประสาทตา (ONH) อย่างไรก็ตามทางชีววิทยาพื้นฐานของบทบาทการทำงานที่แม่นยำของ mitochondria ในความผิดปกตินี้จะไม่ได้เข้าใจอย่างเต็มที่ Coenzyme Q10 (CoQ10) ปัจจัยสำคัญของห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอนและสารต้านอนุมูลอิสระที่ทำหน้าที่โดยการขับออกซิเจน (ROS) สำหรับการปกป้องเซลล์ประสาทกับความเครียดออกซิเดชันในโรคที่เกี่ยวกับระบบประสาทจำนวนมาก ที่นี่เราจะทดสอบว่าไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2 100 ไมครอน) -induced ความเครียดออกซิเดชันเปลี่ยนเครือข่ายยล oxidative phosphorylation (OXPHOS) ที่ซับซ้อน (Cx) การแสดงออกและการพลังงานชีวภาพเช่นเดียวกับว่า CoQ10 สามารถปรับเปลี่ยนเยียวยาความเครียดออกซิเดชันสื่อกลางใน mitochondria ของ ONH astrocytes ในหลอดทดลอง ความเครียดออกซิเดชันเรียกเปิดใช้งานของ astrocytes ONH และ upregulation ของ superoxide dismutase 2 (SOD2) และ heme oxygenase-1 (HO-1) การแสดงออกของโปรตีนใน ONH astrocytes ในทางตรงกันข้าม CoQ10 ไม่เพียง แต่ป้องกันไม่ให้เกิดการใช้งานของ astrocytes ONH แต่ยังลดลงอย่างมีนัยสำคัญและ SOD2 HO-1 การแสดงออกของโปรตีนใน astrocytes ONH กับความเครียดออกซิเดชัน นอกจากนี้ CoQ10 ป้องกันไม่ให้เกิดการสูญเสียที่สำคัญของมวลยลโดยการเพิ่มจำนวนและความหนาแน่นยลปริมาณและรักษาโครงสร้างโดยคริสตียลเช่นเดียวกับการส่งเสริมและ mitofilin peroxisome proliferator-เปิดใช้งานรับ-γการแสดงออกของโปรตีน coactivator-1 ใน ONH astrocyte บอก การเหนี่ยวนำของ biogenesis ยล สุดท้ายความเครียดออกซิเดชันเรียก upregulation ของการแสดงออกของโปรตีน OXPHOS Cx เช่นเดียวกับการลดลงของโทรศัพท์มือถือ adeonsine triphosphate (ATP) การผลิตและการเพิ่มขึ้นของการสร้างอนุมูลอิสระใน ONH astocytes อย่างไรก็ตามการเก็บรักษาไว้ CoQ10 การแสดงออกของโปรตีน OXPHOS และการผลิตโทรศัพท์มือถือเอทีพีเช่นเดียวกับการลดลงในรุ่น ROS ONH astrocytes บนพื้นฐานของการสังเกตเหล่านี้เราขอแนะนำให้หย่อนสมรรถภาพทางยล oxidative ความเครียดไกล่เกลี่ยหรือการเปลี่ยนแปลงอาจจะเป็นกลไกสำคัญในการ pathophysiological ความผิดปกติของ ONH astrocytes CoQ10 อาจจัดให้มีศักยภาพในการรักษาใหม่และกลยุทธ์สำหรับการปกป้อง ONH astrocytes กับความผิดปกติยลออกซิเดชันความเครียดไกล่เกลี่ยหรือการเปลี่ยนแปลงในโรคต้อหินและประสาทแก้วนำแสงอื่น ๆ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ความเครียดออกซิเดชันนามธรรม
ก่อให้เกิดความผิดปกติของ glial ในหัวประสาทตา ( onh ) อย่างไรก็ตาม พื้นฐานทางชีวภาพของแม่นยำการทำงานบทบาทของ mitochondria ในความผิดปกตินี้ไม่ได้เข้าใจ Coenzyme Q10 ( CoQ10 ) เป็นโคแฟกเตอร์ที่สำคัญของห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอนและสารต้านอนุมูลอิสระที่มีศักยภาพการกระทำโดยการปฏิกิริยาชนิดออกซิเจน ( ROS ) สำหรับการปกป้องเซลล์และต่อต้านความเครียดออกซิเดชันในโรค Neurodegenerative มากมาย ที่นี่ เราทดสอบว่าไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ( H2O2 μ 100 M ) - induced ความเครียดออกซิเดชันทางเครือข่ายการออกซิเดชัน , กรุงเทพมหานคร ( oxphos ) ซับซ้อน ( CX ) การแสดงออกและชีวภาพ ,เป็นว่า CoQ10 สามารถกระเตื้องความเครียดออกซิเดชันโดยการดัดแปลงในไมโตคอนเดรียของ onh ความรู้สึกในเด็ก ความเครียดออกซิเดชันทำให้กระตุ้นความรู้สึกของ onh และระหว่างของ Superoxide Dismutase 2 ( sod2 ) และฮีม oxygenase-1 ( ho-1 ) การแสดงออกของโปรตีนใน onh ความรู้สึก . ในทางตรงกันข้ามCoQ10 ไม่เพียง แต่ป้องกันการกระตุ้น onh ความรู้สึก แต่ยังลดลง sod2 ho-1 โปรตีนและการแสดงออกใน onh ความรู้สึกต่อต้านความเครียดออกซิเดชัน นอกจากนี้ CoQ10 ป้องกันการสูญเสียที่สำคัญของไมโตคอนเดรียโดยมวลเพิ่มจำนวนและปริมาณความหนาแน่น mitochondrial และรักษาโครงสร้างอุตสาหกรรม คริสตี ,รวมทั้งการส่งเสริมและ mitofilin เพอรอกซิโซม proliferator กระตุ้นตัวรับ - γ coactivator-1 โปรตีนการแสดงออกใน onh แอสโทรไซต์าเหนี่ยวของไมโตคอนเดรียล เครื่องกรองอากาศ . ในที่สุด พยาบาลเรียกกันระหว่างโปรตีนของ oxphos CX การแสดงออกรวมทั้งการลด adeonsine ไตรฟอสเฟต ( ATP ) ในการผลิต และเพิ่มรุ่น ROS ใน onh astocytes . อย่างไรก็ตาม , CoQ10 รักษา oxphos การแสดงออกและการผลิตโปรตีนเซลล์ ATP รวมทั้งสร้างผลตอบแทนลดลงใน onh ความรู้สึก . บนพื้นฐานของการสังเกตเหล่านี้เราแนะนำว่าระดับความเครียดออกซิเดชันยลความผิดปกติหรือการเปลี่ยนแปลงอาจเป็นกลไกพยาธิสรีรวิทยาที่สำคัญในความผิดปกติของ onh ความรู้สึก . CoQ10 อาจให้ศักยภาพการรักษาใหม่และกลยุทธ์สำหรับการปกป้อง onh ความรู้สึกต่อภาวะเครียดออกซิเดชันโดยการความผิดปกติหรือการเปลี่ยนแปลงใน glaucoma และโรคประสาทเสื่อมจากแสงอื่น ๆ