The impact of erythropoietin on short-term changes in phosphorylation of brain protein kinases in a rat model of traumatic brain injury

Autor: Hana Lahrech, Pierre Bouzat, Emmanuel L. Barbier, Myriam Bernaudin, Régine Farion, Gilles Francony, Christoph Segebarth, Jean François Payen, Chantal Rémy, Valentine Bouet, Marie Cécile Fevre, Nouara Mahious, Samuel Valable, Edwige Petit
Přispěvatelé: INSERM U836, équipe 5, Neuro-imagerie fonctionnelle et métabolique, Centre-Imagerie, Neurosciences, et Application aux Pathologies (CI-NAPS - UMR 6232), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Grenoble Institut des Neurosciences (GIN), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Grenoble Institut des Neurosciences (GIN), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Service d'anesthésie-réanimation, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-Hôpital Michallon-CHU Grenoble-Hôpital Michallon, Groupe Mémoire et Plasticité comportementale (GMPc), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale (INSERM) Institut pour la Recherche sur la Moelle Epiniere et l'Encephale (IRME) Association Francaise contre les Myopathies (AFM) Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Ligue contre le Cancer Ministere de l'Education, de la Recherche et de la Technologie, France. Epoetin alfa (Eprex) INSERM U836 Universite Joseph Fourier, Grenoble, France, Neuro-imagerie fonctionnelle et métabolique (ANTE-INSERM U836, équipe 5), INSERM U836, équipe 5, Neuroimagerie fonctionnelle et perfusion cérébrale, Pôle Anesthésie Réanimation, CHU Grenoble-Hôpital Michallon-CHU Grenoble-Hôpital Michallon, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Service d'anesthésie-réanimation, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-Hôpital Michallon-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-Hôpital Michallon, Neuroimagerie Fonctionnelle et Metabolique, Inserm U836, équipe 7, Nanomédecine et cerveau, Neuro-imagerie fonctionnelle et métabolique ( ANTE-INSERM U836, équipe 5 ), Grenoble Institut des Neurosciences ( GIN ), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -CHU Grenoble-Hôpital Michallon-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -CHU Grenoble-Hôpital Michallon, Groupe Mémoire et Plasticité comportementale ( GMPc ), Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Centre-Imagerie, Neurosciences, et Application aux Pathologies ( CI-NAPS - UMR 6232 ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Grenoble Institut des Neurosciences ( GIN ), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -Service d'anesthésie-réanimation, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -CHU Grenoble-Hôpital Michallon-Hôpital Michallon, Dojat, Michel
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2010
Předmět:
[SDV.MHEP.HEM] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hematology
Male
MAPK/ERK pathway
MESH: Brain Edema
Brain Edema
MESH : Blotting
Western

Pharmacology
MESH : Blood-Brain Barrier
MESH: Blood-Brain Barrier
MESH: Recombinant Proteins
MESH : Phosphorylation
0302 clinical medicine
Edema
inhibitors
Medicine
[ SDV.MHEP.HEM ] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hematology
MESH: Animals
Phosphorylation
[SDV.MHEP.EM] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Endocrinology and metabolism
0303 health sciences
biology
MESH : Brain Injuries
Kinase
MESH : Rats
[SDV.MHEP.HEM]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Hematology
[ SDV.MHEP.EM ] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Endocrinology and metabolism
[SDV.MHEP.EM]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Endocrinology and metabolism
Recombinant Proteins
3. Good health
MAPK activation after brain trauma
Neurology
Blood-Brain Barrier
Mitogen-activated protein kinase
MESH : Erythropoietin
Recombinant

[ SCCO.NEUR ] Cognitive science/Neuroscience
Original Article
brain trauma
[SDV.NEU]Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC]
MESH : Brain Edema
medicine.symptom
Cardiology and Cardiovascular Medicine
EPO (erythropoietin)
MESH: Rats
Traumatic brain injury
MESH : Recombinant Proteins
MESH : Male
Blotting
Western

MESH : Protein Kinases
MESH : Rats
Wistar

Cerebral edema
03 medical and health sciences
Animals
Humans
MESH: Blotting
Western

[SDV.NEU] Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC]
Rats
Wistar

Erythropoietin
Protein kinase B
MESH: Protein Kinases
030304 developmental biology
MESH: Humans
MAPK (mitogen-activated protein kinase)
MESH: Phosphorylation
business.industry
[SCCO.NEUR]Cognitive science/Neuroscience
MESH : Humans
MESH: Erythropoietin
Recombinant

MESH: Rats
Wistar

medicine.disease
MESH : Disease Models
Animal

MESH: Male
Rats
Disease Models
Animal

cerebral edema
Brain Injuries
[ SDV.NEU ] Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC]
Immunology
MESH: Brain Injuries
biology.protein
Neurology (clinical)
MESH : Animals
MESH: Disease Models
Animal

business
Protein Kinases
030217 neurology & neurosurgery
Zdroj: Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism
Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism, Nature Publishing Group, 2010, 30 (2), pp.361-9. ⟨10.1038/jcbfm.2009.222⟩
Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism, Nature Publishing Group, 2009, 30, pp.361-369. ⟨10.1038/jcbfm.2009.222⟩
Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism, Nature Publishing Group, 2009, 30, pp.361-369. 〈10.1038/jcbfm.2009.222〉
Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism, Nature Publishing Group, 2010, 30 (2), pp.361-9. 〈10.1038/jcbfm.2009.222〉
Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism, 2009, 30, pp.361-369. ⟨10.1038/jcbfm.2009.222⟩
Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism, 2010, 30 (2), pp.361-9. ⟨10.1038/jcbfm.2009.222⟩
ISSN: 0271-678X
1559-7016
DOI: 10.1038/jcbfm.2009.222⟩
Popis: International audience; We found that recombinant human erythropoietin (rhEPO) reduced significantly the development of brain edema in a rat model of diffuse traumatic brain injury (TBI) (impact-acceleration model). In this study, we investigated the molecular and intracellular changes potentially involved in these immediate effects. Brain tissue nitric oxide (NO) synthesis, phosphorylation level of two protein kinases (extracellular-regulated kinase (ERK)-1/-2 and Akt), and brain water content were measured 1 (H1) and 2 h (H2) after insult. Posttraumatic administration of rhEPO (5,000 IU/kg body weight, intravenously, 30 mins after injury) reduced TBI-induced upregulation of ERK phosphorylation, although it increased Akt phosphorylation at H1. These early molecular changes were associated with a reduction in brain NO synthesis at H1 and with an attenuation of brain edema at H2. Intraventricular administration of the ERK-1/-2 inhibitor, U0126, or the Akt inhibitor, LY294002, before injury showed that ERK was required for brain edema formation, and that rhEPO-induced reduction of edema could involve the ERK pathway. These results were obtained in the absence of any evidence of blood-brain barrier damage on contrast-enhanced magnetic resonance images. The findings of our study indicate that the anti edematous effect of rhEPO could be mediated through an early inhibition of ERK phosphorylation after diffuse TBI.
Databáze: OpenAIRE