Astaxanthin exerts protective effects similar to bexarotene in Alzheimer’s disease by modulating amyloid-beta and cholesterol homeostasis in blood-brain barrier endothelial cells
Elham Fanaee-Danesh 1, Chaitanya Chakravarthi Gali 1, Jelena Tadic 2, Martina Zandl-Lang 1, Alexandra Carmen Kober 1, Vicente Roca Agujetas 3, Cristina de Dios 4, Carmen Tam-Amersdorfer 1, Anika Stracke 1, Nicole Maria Albrecher 1, Anil Paul Chirackal Manavalan 1, Marielies Reiter 1, Yidan Sun 1, Anna Colell 3, Frank Madeo 5, Ernst Malle 6, Ute Panzenboeck 7
Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis. 2019 Sep 1;1865(9):2224-2245
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https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31055081/
Resumen
La patogenia de la Enfermedad de Alzheimer (EA) se caracteriza por la sobreproducción, el aclaramiento alterado y el depósito de péptidos β-amiloides (Aβ) y están relacionados con la homeostasis del colesterol. Dado que la barrera hematoencefálica (BBB) está involucrada en estos procesos, investigamos los efectos del agonista del receptor X del retinoide, bexaroteno (Bex), y el agonista y antioxidante del receptor α activado por el proliferador de peroxisomas, Astaxantina (Asx), en las vías de metabolismo celular del colesterol, procesamiento de la proteína precursora amiloide / producción de Aβ y transferencia en la BBB in vitro utilizando células endoteliales capilares de cerebro porcino primario (pBCEC) y en ratones 3xTg AD. Astaxantina / Bex regulan negativamente la transcripción / actividad de BACE1 amiloidogénico y oligómeros Aβ reducidos y especies de APP / Aβ intracelulares 6E10 reactivas de ~ 80 kDa, mientras que regulan al alza la producción de ADAM10 no amiloidogénica y APPα soluble (s) en pBCEC. Astaxantina / Bex mejoró el aclaramiento de Aβ en el compartimento apical / plasmático del modelo BBB in vitro. Astaxantina / Bex incrementó los niveles de expresión de ABCA1, LRP1 y / o APOA-I. Astaxantina / Bex promovió la salida de colesterol, en parte mediante la activación de PPARα / RXR, mientras que se suprimió la biosíntesis / esterificación del colesterol. El silenciamiento de LRP-1 o la inhibición de ABCA1 por probucol invirtió los efectos mediados por Astaxantina / Bex sobre los niveles de especies de APP / Aβ en pBCEC. El BCEC murino (m) aislado de ratones AD 3xTg tratados con Bex reveló una expresión elevada de APOE y ABCA1. Astaxantina / Bex redujo BACE1 y aumentó la expresión de LRP-1 en mBCEC de ratones 3xTg AD en comparación con ratones tratados con vehículo o no tratados con Tg. En paralelo, Astaxantina / Bex redujo los niveles de oligómeros Aβ en especies de mBCEC y Aβ en fracciones solubles e insolubles en cerebro de ratones 3xTg AD. Nuestros resultados sugieren que ambos agonistas ejercen efectos beneficiosos en la barrera hematoencefálica al equilibrar la homeostasis del colesterol y mejorar la depuración de Aβ de las células endoteliales cerebrovasculares.
Fuente: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31055081/
