酸化的にストレスを受けた星状細胞における細胞およびミトコンドリアの完全性に対する一酸化窒素の影響

星状細胞はニューロンに保護と栄養のサポートを提供しますが、ニューロンのように酸化ストレスに対して脆弱です。酸化ストレスに起因する星状細胞の機能の低下は、神経変性に寄与する可能性があります。私たちの目標は、星状細胞の酸化ストレスに関連する細胞内イベントを理解することです。一酸化窒素（NO）は脳の酸化ストレスの寄与因子として関与しているため、この研究では、星状細胞の酸化ストレスに寄与していないかどうかを調べました。NOの刺激は、スーパーオキシドレベルを低下させ、ミトコンドリア膜電位を維持し、過酸化物で処理した星状細胞のミトコンドリアの腫れを減少させます。NOのキレート化は、過酸化物処理に応じて、細胞死の増加、ミトコンドリアの腫れ、ミトコンドリア膜電位の喪失に関連しています。過酸化物処理は細胞内カルシウムを増加させ、細胞内カルシウムの過酸化物による変化はNOに応答して変化しませんでした。鉄荷重は、星状細胞の過酸化物による酸化ストレスを増加させますが、鉄とnoの間の相互作用を示唆している鉄の効果が限定されていません。これらのデータは、おそらくミトコンドリア機能を維持することにより、内因的に産生が酸化ストレスから保護されていないことを示唆しています。

Astrocytes provide protection and trophic support to neurons, but like neurons are vulnerable to oxidative stress. Decreased function of astrocytes resulting from oxidative stress could contribute to neurodegeneration. Our goal is to understand the intracellular events associated with oxidative stress in astrocytes. Because nitric oxide (NO) has been implicated as a contributor to oxidative stress in the brain, we examined in this study whether NO contributed to oxidative stress in astrocytes. Stimulation of NO decreases superoxide levels, preserves mitochondrial membrane potential, and decreases mitochondrial swelling in astrocytes treated with peroxide. Chelation of NO is associated with increased cell death, mitochondrial swelling, and loss of mitochondrial membrane potential, in response to peroxide treatment. Peroxide treatment increased intracellular calcium and the peroxide-induced changes in intracellular calcium were not altered in response to NO. Iron-loading increases peroxide-induced oxidative stress in astrocytes, but induction of NO limited the iron effect, suggesting an interaction between iron and NO. These data suggest endogenously produced NO protects astrocytes from oxidative stress, perhaps by preserving mitochondrial function.