Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Nörotoksik bir pestisit olan Rotenone, Parkinson hastalığına bağlı dopaminerjik nöronların kaybına neden olur. Önceki çalışmalar, rotenonun kısmen hidrojen peroksit (H2O2) bağımlı mTOR yolunun bastırılmasını tetikleyerek nöronal apoptozu indüklediğini göstermiştir. Bununla birlikte, altta yatan mekanizma tam olarak anlaşılamamıştır. Burada, rotenonun hücre içi serbest kalsiyum iyonunu ([Ca2+]i]) yükselttiğini ve CaMKII'yi aktive ettiğini, mTOR sinyallemesinin inhibisyonuna ve nöronal apoptozun indüksiyonuna neden olduğunu gösteriyoruz. BAPTA/AM ile chelating [Ca2+]i, EGTA kullanarak hücre dışı Ca2+ akını önlemek, KN93 ile CaMKII'yi inhibe etmek veya CAMKII'yi susturmak, rotenon kaynaklı H2O2 üretimini, mTOR inhibisyonunu ve hücre ölümünü önemli ölçüde zayıflatır. İlginç bir şekilde, TTFA, antimisin A, katalaz veya Mito-TEMPO kullanarak, rotenon kaynaklı mitokondriyal H2O2'nin de [Ca2+]i seviyesini yükselttiğini, böylece CaMKII'yi uyardığını, mTOR yolunun inhibisyonuna ve nöronal apoptozun indüksiyonuna yol açtığını bulduk. Yabani tip mTOR veya kurucu aktif S6K1 ifadesi veya 4E-BP1 susturma, katalaz, Mito-TEMPO, BAPTA/AM veya EGTA'nın rotenon kaynaklı [Ca2+]i yükseltisi, CaMKII fosforilasyon ve nöronal apoptoz üzerindeki inhibitör etkilerini güçlendirdi. Birlikte, sonuçlar Ca2 + sinyalleme ve mitokondriyal H2O2 arasındaki çaprazlamanın, mTOR aracılı S6K1 ve 4E-BP1 yollarının rotenon inhibisyonu için gerekli olduğunu göstermektedir. Bulgularımız, hücre içi Ca2+ ve mitokondriyal H2O2'nin aşırı üretimini kontrol etmenin, rotenonun nörotoksisitesiyle başa çıkmak için yeni bir yaklaşım olabileceğini göstermektedir.
Özgün kaynak özetini okuyun
Rotenone, a neurotoxic pesticide, induces loss of dopaminergic neurons related to Parkinson's disease. Previous studies have shown that rotenone induces neuronal apoptosis partly by triggering hydrogen peroxide (H2O2)-dependent suppression of mTOR pathway. However, the underlying mechanism is not fully understood. Here, we show that rotenone elevates intracellular free calcium ion ([Ca2+]i) level, and activates CaMKII, resulting in inhibition of mTOR signaling and induction of neuronal apoptosis. Chelating [Ca2+]i with BAPTA/AM, preventing extracellular Ca2+ influx using EGTA, inhibiting CaMKII with KN93, or silencing CaMKII significantly attenuated rotenone-induced H2O2 production, mTOR inhibition, and cell death. Interestingly, using TTFA, antimycin A, catalase or Mito-TEMPO, we found that rotenone-induced mitochondrial H2O2 also in turn elevated [Ca2+]i level, thereby stimulating CaMKII, leading to inhibition of mTOR pathway and induction of neuronal apoptosis. Expression of wild type mTOR or constitutively active S6K1, or silencing 4E-BP1 strengthened the inhibitory effects of catalase, Mito-TEMPO, BAPTA/AM or EGTA on rotenone-induced [Ca2+]i elevation, CaMKII phosphorylation and neuronal apoptosis. Together, the results indicate that the crosstalk between Ca2+ signaling and mitochondrial H2O2 is required for rotenone inhibition of mTOR-mediated S6K1 and 4E-BP1 pathways. Our findings suggest that how to control over-elevation of intracellular Ca2+ and overproduction of mitochondrial H2O2 may be a new approach to deal with the neurotoxicity of rotenone.
Bilimsel değerlendirme
Araştırma sorusu
Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.
Yöntem ve örneklem
Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.
Temel bulgular
Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.
Sınırlılıklar
Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.
Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.