ارزيابي‌ تأثير مهار توليد نيتريك اكسايد توسط L-NAME بر ميزان نفوذپذيري سد خوني-مغزي و نسخه‌برداري ژن‌هاي كلودين-3 و 12 در نواحي زير قشري به دنبال ايسكمي-خون‌رساني مجدد مغزي در موش صحرايي نر

EVALUATION OF THE INHIBITION OF NITRIC OXIDE PRODUCTION BY L-NAME ON BLOOD-BRAIN BARRIER PERMEABILITY and TRANSCRIPTION OF CLAUDIN-3 and 12 GENES AT THE SUBCORTICAL AREAS FOLLOWING CEREBRAL ISCHEMIA-REPERFUSION IN MALE RAT

پيش‌زمينه و هدف: شكسته شدن سد خوني-مغزي و توليد گسترده نيتريك اكسايد به دنبال ايسكمي-خون‌رساني مجدد مغزي به‌طور وسيعي در نواحي زيرقشري (نواحي مركزي) واقع مي‌گردد. ازاين‌رو، ما اثرات مهار نيتريك اكسايد توسط L-NAME بر نسخه‌برداري پروتئين‌هاي داخل غشايي كلودين-3 و 12، كه نقش كليدي در ساختار سد خوني-مغزي دارند، در نواحي زيرقشري به دنبال ايسكمي - خون‌رساني مجدد مغزي در موش صحرايي را بررسي نموديم. مواد و روش كار: هجده سر موش صحرايي نر با نژاد ويستار (320-270 گرم) به‌طور تصادفي در سه گروه تقسيم شدند: گروه‌هاي شاهد، كنترل ايسكميك، ايسكميك درمان. ايسكمي مغز از طريق انسداد شريان مغزي مياني (MCAO) راست به مدت 90 دقيقه و به دنبال آن 24 ساعت خون‌رساني مجدد انجام گرديد. موش‌هاي صحرايي L-NAME به ميزان mg/kg 1 به‌طور داخل‌صفاقي 30 دقيقه قبل از MCAO دريافت كردند. شاخص اختلالات عصبي-حركتي (NDS)، نفوذپذيري سد خوني-مغزي و نسخه‌برداري ژن‌هاي كلودين-3 و 12 در نواحي زيرقشري 24 ساعت پس از خاتمه MCAO بررسي شدند. يافته‌ها: القاء MCAO سبب ايجاد اختلالات عصبي-حركتي (30/0±83/2) و گسسته شدن سد خوني-مغزي در نيمكره‌هاي ايسكميك گروه كنترل ايسكميك گرديد، درحالي‌كه تيمار با L-NAME در موش‌هاي ايسكميك تيمار شده به‌طور معني‌داري اختلالات عصبي-حركتي (22/0±50/1) و همچنين نفوذپذيري سد خوني-مغزي را كاهش داد (002/0=p). تيمار با L-NAME در گروه ايسكميك درمان همچنين سبب افزايش سطوح نسخه‌برداري ژن‌هاي كلودين-3 و 12 به ترتيب 76 درصد و 71 درصد گرديد كه در گروه كنترل ايسكميك كاهش داشت. بحث و نتيجه‌گيري: يافته‌هاي ما نشان مي‌دهد كه مهار توليد نيتريك اكسايد حين ايسكمي-خون‌رساني مجدد مغزي گسسته شدن سد خوني-مغزي و پيامدهاي سكته را از طريق ممانعت از كاهش سطوح نسخه‌برداري ژن‌هاي كلودين-3 و 12 كاهش مي‌دهد.

Background & Aims: Blood-brain barrier (BBB) breakdown and nitric oxide (NO) overproduction following cerebral ischemia-reperfusion extensively happens in the subcortical regions (core areas). Hence, we assessed the effects of NO inhibition by L-NAME on transcription of the transmembrane proteins claudin-3 and 12, with key role in BBB structure, at subcortical areas following cerebral ischemia-reperfusion in rat. Materials & Methods: Eighteen male Wistar rats (270-320 g) were randomly divided into three groups; sham, control ischemia and treated ischemic groups. Brain ischemia was induced by 90 min right middle cerebral artery occlusion (MCAO) followed by 24 hours reperfusion. Rats received L-NAME intraperitoneally at dose of 1 mg/kg 30 min before MCAO. Neurological deficit score (NDS), BBB permeability and transcription of the claudin-3 and 12 genes at subcortical areas were assessed 24 hours after termination of MCAO. Results: MCAO induced neurological dysfunction (2.83±0.30) and BBB interruption in the ischemic hemispheres of control ischemic group, whereas L-NAME administration in ischemic treated rats significantly declined neurological dysfunction (1.50±0.22) and also BBB permeability. L-NAME administration in treated ischemic group also enhanced the transcription levels of caudin-3 and 12 by 76% and 71%, respectively, which declined in control ischemic group. Conclusion: Our findings indicate that NO inhibition in cerebral ischemia-reperfusion declines the BBB interruption and stroke outcomes through preventing from reduction of the transcription levels of caudin-3 and 12 in subcortical areas.