Irisin, Parkinson hastalığında mitokondriyal hasarı önleyerek nöroproteksiyon gösterir.

Araştırma özeti

Aşağıdaki metin kaynak makalenin lisansı doğrulanmış orijinal özetidir. cc by

Exercise has been proposed as an effective non-pharmacological management for Parkinson's disease (PD) patients. Irisin, a recently identified myokine, is increased by exercise and plays pivotal roles in energy metabolism. However, it remains unknown whether irisin has any protective effects on PD. Here, we found that serum irisin levels of PD patients were markedly elevated after 12-week regular exercise, which had a positive correlation with improved balance function scored by Berg Balance Scale. Treatment with exogenous irisin could improve motor function, and reduce dopaminergic neurodegeneration in PD models. Meanwhile, irisin could reduce cell apoptosis by renovating mitochondrial function in PD models, which was reflected in decreased oxidative stress, increased mitochondrial complex I activity and mitochondrial content, increased mitochondrial biogenesis, and repaired mitochondrial morphology. Furthermore, irisin regulated the aforementioned aspects by upregulating downstream Akt signaling pathway and ERK1/2 signaling pathway through integrin receptors rather than directly targeting mitochondria. With the use of small-molecule inhibitors, it was found that irisin can reduce apoptosis, restore normal mitochondrial biogenesis, and improve mitochondrial morphology and dynamic balance in PD models by activating Akt signaling pathway and ERK1/2 signaling pathway. And irisin reduced oxidative stress via activating ERK1/2 signaling pathway. The results revealed that exogenous irisin conferred neuroprotection relieving apoptosis and oxidative stress, restraining mitochondrial fragmentation, and promoting mitochondrial respiration and biogenesis in PD models, and irisin exerted the aforementioned effects by activating Akt signaling pathway and ERK1/2 signaling pathway. Thus, peripherally delivered irisin might be a promising candidate for therapeutic targeting of PD.

Türkçe çeviri

Makine çevirisi · Klinik kullanım öncesinde kaynakla karşılaştırılmalı.

Egzersiz Parkinson hastalığı (PD) hastaları için etkili bir farmakolojik olmayan yönetim olarak önerilmiştir. Yakın zamanda tanımlanmış bir miyokin olan Irisin, egzersizle artar ve enerji metabolizmasında önemli rol oynar. Bununla birlikte, irisin PD üzerinde herhangi bir koruyucu etkiye sahip olup olmadığı bilinmemektedir. Burada, PD hastalarının serum irisin düzeylerinin, Berg Balance Scale tarafından puanlanan gelişmiş denge fonksiyonu ile pozitif korelasyona sahip olan 12 haftalık düzenli egzersizden sonra belirgin bir şekilde yükseldiğini bulduk. Eksojen irisin ile tedavi, motor fonksiyonu iyileştirebilir ve PD modellerinde dopaminerjik nörodejenerasyonu azaltabilir. Bu arada irisin, azalmış oksidatif strese, artmış mitokondriyal kompleks I aktivitesine ve mitokondriyal içeriğe, artmış mitokondriyal biyogeneze ve onarılmış mitokondriyal morfolojiye yansıyan PD modellerinde mitokondriyal fonksiyonu yenileyerek hücre apoptozunu azaltabilir. Ayrıca, irisin, mitokondriyi doğrudan hedeflemek yerine, aşağı Akt sinyal yolu ve ERK1/2 sinyal yolunu integrin reseptörleri aracılığıyla yukarı doğru düzenleyerek yukarıda belirtilen yönleri düzenlemiştir. Küçük molekül inhibitörlerinin kullanımı ile irisin apoptozu azaltabileceği, normal mitokondriyal biyogenezi geri getirebileceği ve PD modellerinde mitokondriyal morfolojiyi ve dinamik dengeyi Akt sinyalleme yolunu ve ERK1/2 sinyalleme yolunu aktive ederek iyileştirebileceği bulunmuştur. Ve irisin, ERK1/2 sinyal yolunu aktive ederek oksidatif stresi azalttı. Sonuçlar, eksojen irisin'in nöroproteksiyonu hafifletici apoptoz ve oksidatif stres, mitokondriyal parçalanmanın kısıtlanması ve PD modellerinde mitokondriyal solunum ve biyogenezin teşvik edilmesi ve irisin'in Akt sinyalleme yolunu ve ERK1/2 sinyalleme yolunu aktive ederek yukarıda belirtilen etkileri uyguladığını ortaya koydu. Bu nedenle, periferik olarak teslim edilen irisin, PD'nin terapötik hedeflemesi için umut verici bir aday olabilir.

İlgili konular