Ziel der Studie war es, die Auswirkungen von Alpinetin auf die Wiederherstellung der neurologischen Funktion bei Ratten mit Rückenmarksverletzung (SCI) sowie den zugrunde liegenden Mechanismus zu untersuchen. Das SCI-Modell wurde durch die modifizierte Allen-Aufprallmethode erstellt, und erfolgreich modellierte Ratten wurden zufällig in Gruppen eingeteilt: SCI, bpV (PTEN-Inhibitor), Alpinetin-L, Alpinetin-H und Alpinetin-H+LY294002 (PI3K-Inhibitor), jeweils mit 12 Tieren. Zusätzlich wurden 12 gesunde SD-Ratten als Kontrollgruppe verwendet. Nach Abschluss der Behandlung wurden BBB-Scores, Reuter-Scores, Neigungswinkel der Schrägplatte und Latenzzeiten der kortikalen somatosensorischen evozierten Potentiale (CSEP) gemessen. Die Spiegel von IL-1β, IL-6 und Tumornekrosefaktor (TNF)-α wurden mittels ELISA bestimmt; histopathologische Veränderungen des Rückenmarkgewebes wurden mit HE-Färbung untersucht; Morphologie und Anzahl der Vorderhornmotorneuronen wurden mit Nissl-Färbung beobachtet; neuronale Apoptose wurde durch TUNEL-Färbung überprüft; Autophagie-bezogene Proteinexpression durch Immunhistochemie; und die Expression von Apoptose- sowie PTEN/PI3K/Akt-Signalweg-bezogenen Proteinen wurde durch Western Blotting gemessen. Im Vergleich zur Kontrollgruppe zeigte die SCI-Gruppe schwere strukturelle Schäden im Rückenmark, ausgeprägte Kavitation mit nekrotischem Gewebe und fleckenhaften Blutungen, umfangreiche Infiltration entzündlicher Zellen, Pyknose und Nekrose der Neuronkern, was zu einer spärlichen und unregelmäßigen Anordnung führte, blasse Nissl-Färbung, verminderte Neuronenanzahl, niedrigere BBB-Scores, Neigungswinkel sowie verminderte p-PI3K/PI3K und p-Akt/Akt-Verhältnisse, verlängerte CSEP-Latenzzeit, erhöhte Reuter-Scores, IL-1β, IL-6, TNF-α-Spiegel, Apoptoserate sowie Expressionslevel von Caspase-3, C-caspase-3, und Beclin1, Atg5 sowie p-PTEN/PTEN-Verhältnis (P<0,05). Die Gruppen bpV, Alpinetin-L und Alpinetin-H zeigten im Vergleich zur SCI-Gruppe eine signifikante Verbesserung der pathologischen Schädigungen mit relativ geordneten Strukturen, verringerter Kavitation, reduzierter Entzündungszellinfiltration, intensiverer Nissl-Färbung, erhöhter Neuronenanzahl, gesteigerten BBB-Scores, Neigungswinkel sowie p-PI3K/PI3K und p-Akt/Akt-Verhältnissen, verkürzter CSEP-Latenzzeit, reduzierten Reuter-Scores, IL-1β, IL-6, TNF-α-Spiegeln, Apoptoserate, Caspase-3, C-caspase-3 sowie Beclin1, Atg5 und p-PTEN/PTEN-Verhältnis (P<0,05). Die Gruppe Alpinetin-H+LY294002 zeigte im Vergleich zur Alpinetin-H-Gruppe eine Verschlechterung der pathologischen Veränderungen mit reduzierten BBB-Scores, Neigungswinkel sowie p-PI3K/PI3K und p-Akt/Akt-Verhältnissen, verlängerter CSEP-Latenzzeit, erhöhten Reuter-Scores, IL-1β, IL-6, TNF-α-Spiegeln, Apoptoserate, Caspase-3, C-caspase-3 sowie Beclin1, Atg5 und p-PTEN/PTEN-Verhältnis (P<0,05). Fazit: Alpinetin kann die Wiederherstellung der neurologischen Funktion bei Ratten mit SCI fördern, möglicherweise durch Hemmung des PTEN/PI3K/Akt-Signalwegs.

Alpinetin; PTEN/PI3K/Akt-Signalweg; Rückenmarksverletzung; Wiederherstellung der neurologischen Funktion