Acetylcholine-loaded nanoparticles protect against doxorubicin-induced toxicity in in vitro cardiac spheroids

乙酰胆碱 心脏毒性 阿霉素 心肌保护 药理学 胆碱能的 内皮功能障碍 活力测定 程序性细胞死亡 下调和上调 一氧化氮 医学 体外 毒性 化学 细胞凋亡 内科学 化疗 生物化学 缺血 基因
作者
Clara Liu Chung Ming,Runali Patil,Ahmed Refaat,Sean Lal,Xiaowei Wang,Carmine Gentile
出处
期刊:Biofabrication [IOP Publishing]
卷期号:17 (2): 025023-025023 被引量:2
标识
DOI:10.1088/1758-5090/adb7c2
摘要

Abstract Doxorubicin (DOX) is widely used in chemotherapy, yet it significantly contributes to heart failure-associated death. Acetylcholine (ACh) is cardioprotective by enhancing heart rate variability and reducing mitochondrial dysfunction and inflammation. Nonetheless, the protective role of ACh in countering DOX-induced cardiotoxicity (DIC) remains underexplored as current approaches to increasing ACh levels are invasive and unsafe for patients. In this study, we explore the protective effects of ACh against DIC through three distinct ACh administration strategies: (i) freely-suspended 100 µ M ACh; (ii) ACh-producing cholinergic neurons (CNs); or (iii) ACh-loaded nanoparticles (ACh-NPs). These are tested in in vitro cardiac spheroids (CSs), which have previously been shown to approximate the complex DIC. We assess ACh’s protective effects by measuring the toxicity ratio (cell death/viability), contractile activity, gene expression changes via qPCR and nitric oxide (NO) signaling. Our findings show that ACh effectively attenuates DOX-induced cell death and contractile dysfunction. ACh also counteracts the DOX-induced downregulation of genes controlling myocardial fibrosis, endothelial and cardiomyocyte dysfunction, and autonomic dysregulation. ACh cardioprotection against DOX is dependent on NO signaling in endothelial cells but not in cardiac myocytes or fibroblasts. Altogether, this study shows for the first time that elevating ACh levels showed a promising therapeutic approach for preventing DIC.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
刚刚
今后应助LHP采纳,获得10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
Sandy发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
勤耕苦读完成签到,获得积分10
2秒前
shi123发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
西瓜完成签到,获得积分10
2秒前
汉堡包应助烟里戏采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
4秒前
Orange应助蓝草采纳,获得10
5秒前
福福yu发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
香蕉觅云应助熊猫海采纳,获得10
5秒前
5秒前
ff完成签到,获得积分10
5秒前
Bai发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
GalwayBoy发布了新的文献求助10
7秒前
Nhyyy发布了新的文献求助10
7秒前
tom发布了新的文献求助10
8秒前
江颖芋发布了新的文献求助10
8秒前
张宇琪发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
科研的人发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
10秒前
研友_LjDyNZ发布了新的文献求助20
10秒前
charcw发布了新的文献求助10
11秒前
曹小曹发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Exploring Nostalgia 500
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
Advanced Memory Technology: Functional Materials and Devices 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5667262
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4884975
关于积分的说明 15119469
捐赠科研通 4826112
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2583765
邀请新用户注册赠送积分活动 1537901
关于科研通互助平台的介绍 1496041