Endothelial cells play a central role in the inflammatory processes, and activation of nuclear factor kappa B ($NF-_{\kappa}B$) is a key component in that inflammatory processes. Previously, we reported that tumor necrosis factor alpha($TNF{\alpha}$) had protective effect of cell death induced by serum deprivation and this protection was related to $NF-_{\kappa}B$ activation. Inducible nitric oxide synthase (iNOS) is a member of the molecules which transcription is regulated mainly by $NF-_{\kappa}B$. And the role of nitric oxide (NO) generated by iNOS on cell viability is still controversial. To elucidate the mechanism of $TNF{\alpha}$ and $NF-_{\kappa}B$ activation on cell death protection, we investigate the effect of NO on the cell death induced by serum- deprivation in bovine cerebral endothelial cells in this study. Addition of $TNF{\alpha}$, which are inducer of iNOS, prevented serum-deprivation induced cell death. Increased expression of iNOS was confirmed indirectly by nitrite measurement. When selective iNOS inhibitors were treated, the protective effect of $TNF{\alpha}$ on cell death was partially blocked, suggesting that iNOS expression was involved in controlling cell death. Exogenously added NO substrate (L-arginine) and NO donors (sodium nitroprusside and S-nitroso-N-acetylpenicillamine) also inhibited the cell death induced by serum deprivation. These results suggest that NO has protective effect on bovine cerebral endothelial cell death induced by serum-deprivation and that iNOS is one of the possible target molecules by which $NF-_{\kappa}B$ exerts its cytoprotective effect.
Increasing evidences suggest that ischemia-induced vascular damage is an integral step in the cascade of the cellular and molecular events initiated by cerebral ischemia. In the present study, employing a mouse brain endothelioma-derived cell line, bEnd.3, and oxygen-glucose deprivation (OGD) as an in vitro stroke model, the role of nuclear factor kappa B (NF-${\kappa}B$) activation during ischemic injury was investigated. OGD was found to activate NF-${\kappa}B$ and to induce bEnd.3 cell death in a time-dependent manner. OGD phosphorylated neither 32 Ser nor 42 Tyr of $I{\kappa}B{\alpha}$. OGD did not change the amount of $I{\kappa}B{\alpha}$. The extents of OGD-induced cell death after 8 h, 10 h, 12 h and 14 h of OGD were 10%, 35%, 60% and 85%, respectively. Reperfusion following OGD did not cause additional cell death, indicating no reperfusion injury after ischemic insult in cerebral endothelial cells. Three known as NF-${\kappa}B$ inhibitors, including pyrrolidine dithiocarbamate (PDTC) plus zinc, aspirin and caffeic acid phenethyl ester (CAPE), inhibited OGD-induced NF-${\kappa}B$ activation and increased OGD-induced bEnd.3 cell death in a dose dependent manner. There were no changes in the protein levels of bcl-2, bax and p53 which are modulated by NF-${\kappa}B$ activity. These results suggest that NF-${\kappa}B$ activation might be a protective mechanism for OGD-induced cell death in bEnd.3.
Nuclear factor $_{\kappa}B\;(NF-_{\kappa}B)$ activation is modulated by various protein kinases. Activation of $NF-_{\kappa}B$ is known to be important in the regulation of cell viability. The present study investigated the effect of inhibitors of protein tyrosine kinase (PTK), protein kinase C (PKC) and protein kinase A (PKA) on $NF-_{\kappa}B$ activity and the viability of bovine cerebral endothelial cells (BCECs). In serum-deprivation-induced BCEC death, low doses of $TNF{\alpha}$ showed a protective effect. $TNF{\alpha}$ induced $NF-_{\kappa}B$ activation within 4 h in serum-deprivation. PTK inhibitors (herbimycin A and genistein) and PKC inhibitor (calphostin C) prevented $NF-_{\kappa}B$ activation stimulated by $TNF{\alpha}.$ Likewise, these inhibitors prevented the protective effect of $TNF{\alpha}.$ In contrast to $TNF{\alpha}-stimulated\;NF-_{\kappa}B$ activity, basal $NF-_{\kappa}B$ activity of BCECs in media containing serum was suppressed only by calphostin C, but not by herbimycin A. As well BCEC death was also induced only by calphostin C in serum-condition. H 89, a PKA inhibitor, did not affect the basal and $TNF{\alpha}-stimulated\;NF-_{\kappa}B$ activities and the protective effect of $TNF{\alpha}$ on cell death. These data suggest that modulation of $NF-_{\kappa}B$ activation could be a possible mechanism for regulating cell viability by protein kinases in BCECs.
Objective : Cerebral endothelial cells have unique biological features and are fascinating candidate cells for stroke therapy. Methods : In order to understand the molecular mechanisms of human cerebral endothelial cell (hCMEC/D3) transplantation in a rat stroke model, we performed proteomic analysis using 2-dimensional electrophoresis and matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry. Protein expression was confirmed by quantitative real-time PCR and Western blot. Results : Several protein spots were identified by gel electrophoresis in the sham, cerebral ischemia (CI), and CI with hCMEC/D3 treatment cerebral ischemia with cell transplantation (CT) groups, and we identified 14 differentially expressed proteins in the CT group. Proteins involved in mitochondrial dysfunction (paraplegin matrix AAA peptidase subunit, SPG7), neuroinflammation (peroxiredoxin 6, PRDX6), and neuronal death (zinc finger protein 90, ZFP90) were markedly reduced in the CT group compared with the CI group. The expression of chloride intracellular channel 4 proteins involved in post-ischemic vasculogenesis was significantly decreased in the CI group but comparable to sham in the CT group. Conclusion : These results contribute to our understanding of the early phase processes that follow cerebral endothelial cell treatment in CI. Moreover, some of the identified proteins may present promising new targets for stroke therapy.
Promising evidence suggests that amyloid beta peptide ($A{\beta}$), a key mediator in age-dependent neuronal and cerebrovascular degeneration, activates death signalling processes leading to neuronal as well as non-neuronal cell death in the central nervous system. A major cellular event in $A{\beta}$-induced apoptosis of non-neuronal cells, including cerebral endothelial cells, astrocytes and oligodendrocytes, is mitochondrial dysfunction. The apoptosis signalling cascade upstream of mitochondria entails $A{\beta}$ activation of neutral sphingomyelinase, resulting in the release of ceramide from membrane sphingomyelin. Ceramide then activates protein phosphatase 2A (PP2A), a member in the ceramide-activated protein phosphatase (CAPP) family. PP2A dephosphorylation of Akt and FKHRL1 plays a pivotal role in $A{\beta}$-induced Bad translocation to mitochondria and transactivation of Bim. Bad and Bim are pro-apoptotic proteins that cause mitochondrial dysfunction characterized by excessive ROS formation, mitochondrial DNA (mtDNA) damage, and release of mitochondrial apoptotic proteins including cytochrome c, apoptosis inducing factor (AIF), endonuclease G and Smac. The cellular events activated by $A{\beta}$ to induce death of non-neuronal cells are complex. Understanding these apoptosis signalling processes will aid in the development of more effective strategies to slow down age-dependent cerebrovascular degeneration caused by progressive cerebrovascular $A{\beta}$ deposition.
Yulin Liu;Ying Zhao;Yu Min;Kaifeng Guo;Yuling Chen;Zhen Huang;Cheng Long
International Journal of Stem Cells
/
v.15
no.2
/
pp.217-226
/
2022
Background and Objectives: Stroke is the most common cause of human death and functional disability, resulting in more than 5 million deaths worldwide each year. Bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) are a kind of stem cell that are able to self-renew and differentiate into many types of tissues. Therefore, BMSCs have the potential to replace damaged neurons and promote the reconstruction of nerve conduction pathways and connective tissue. However, it remains unknown whether transplanted BMSCs promote angiogenesis or improve the tissue microenvironment directly or indirectly through paracrine interactions. This study aimed to determine the therapeutic effect of BMSCs on ischemic stroke with hypertension in a rodent model and to explore the possible mechanisms underlying any benefits. Methods and Results: Middle cerebral artery occlusion was used to establish the experimental stroke model. The area of cerebral infarction, expression of vascular endothelial growth factor (VEGF) and glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF), and increment of astrocyte were measured by TTC staining, western blot, real-time quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR) and immunocytochemistry. The results showed a smaller area of cerebral infarction and improved neurological function scores in animals treated with BMSCs compared to controls. The results of RT-qPCR and western blot assays showed higher expression of VEGF and GDNF in BMSC-treated animals compared with controls. Our study also showed that one round of BMSCs transplantation significantly promoted the proliferation of subventricular zone and cortical cells, especially astrocytes, on the ischemic side following cerebral ischemia. Conclusions: Above findings support that BMSCs have therapeutic effects for ischemic stroke complicated with hypertension, which may occur via up-regulated expression of VEGF and GDNF and reduction of neuronal apoptosis, thereby promoting the recovery of nerve function.
Reactive oxygen species (ROS) play an important role in the pathogenesis of a variety of life threatening conditions such as atherosclerosis, myocardial infarction and cerebral stroke. In this study, the effect of Sunghyangchungisan (SHCS) as a cytoproctant against ROS-induced cell injury was studied by investigating its effect on $H_{2}O_2-induced$ cell injury in cultured endothelial cells derived from the human umbilical vein. SHCS effectively proteced the cells against $H_{2}O_2-induced$ injury determined by trypan blue exclusion ability and lactate dehydrogenase (LDH) release. The effect of SHCS was concentration-dependent and the concentrations to inhibit by 50% the cell death and LDH release were $0.9{\pm}0.1$ and $1.2{\pm}0.1\;mg/ml$, respectively. In addition, SHCS effectively protected the cells against t-butylhydroperoside- and menadione-Induced injury as well. SHCS inhibited lipid peroxidation determined by malondialdehyde production. SHCS exerted as an effective scavenger of ROS produced by exposing the cells to $H_{2}O_2$ The activities of the intracellular ROS scavenging enzymes such as superoxide dismutase, catalase and glutathione peroxidase were not Influenced by SHCS.These results indicate that SHCS might exert as an effective cytoprotectant against ROS-induced cell injury. Further intensive studies would provide us insights into mechanisms of the pharmacological actions of SHCS.
Cerebral microvessel endothelial cells that form blood-brain barrier (BBB) have tight junction for maintaining brain homeostasis. Occludin, one of tight junction protein, is crucial for BBB function. $H_2O_2$ induced occludin changes and effects in bovine brain BBB endothelial cells were examined in this study. The decrease of transendothelial electrical resistance (TEER) by $H_2O_2$ was due to disruption of occludin localization. Cytotoxicity test revealed that $H_2O_2$ did not cause cell death below 1 mM $H_2O_2$ within 4 hr. $H_2O_2$ caused intermittent disruption and loss of occludin at tight junctions and occludin disappeared with dose dependent manner from tight junction in confocal laser microscopy. But Western blot revealed that the total amounts of occludin increased by $H_2O_2$ administration. Transmission electron microscopy revealed that the ultrastructure of tight junction was not changed by $H_2O_2$. These data suggest that functional disruption of BBB by $H_2O_2$ was due to the localized loss of occludin in tight junction, but the expression of occludin increased in order to compensate the disrupted function in BBB.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.