Brain Cell Senescence: A New Therapeutic Target for the Acute Treatment of Ischemic Stroke

Fecha de publicación: 19/07/2022 Fecha Ahead of Print: 01/06/2022

Autores de IIS La Fe

Participantes ajenos a IIS La Fe

Munoz-Espin, Daniel

Grupos

Unidad Mixta de Investigación Cerebrovascular

Leader

Juan Bautista Salom Sanvalero

Abstract

Aging is a major risk factor for cerebral infarction. Since cellular senescence is intrinsic to aging, we postulated that stroke-induced cellular senescence might contribute to neural dysfunction. Adult male Wistar rats underwent 60-minute middle cerebral artery occlusion and were grouped according to 3 reperfusion times: 24 hours, 3, and 7 days. The major biomarkers of senescence: 1) accumulation of the lysosomal pigment, lipofuscin; 2) expression of the cell cycle arrest markers p21, p53, and p16(INK4a); and 3) expression of the senescence-associated secretory phenotype cytokines interleukin-6 (IL-6), tumor necrosis factor alpha (TNF-alpha), and interleukin-1 beta (IL-1 beta) were investigated in brain samples. Lipofuscin accumulation was scarce at the initial stage of brain damage (24 hours), but progressively increased until it reached massive distribution at 7 days post-ischemia. Lipofuscin granules (aggresomes) were mainly confined to the infarcted areas, that is parietal cortex and adjacent caudate-putamen, which were equally affected. The expression of p21, p53, and p16(INK4a), and that of IL-6, TNF-alpha, and IL-1 beta, was significantly higher in the ischemic hemisphere than in the non-ischemic hemisphere. These data indicate that brain cell senescence develops during acute ischemic infarction and suggest that the acute treatment of ischemic stroke might be enhanced using senolytic drugs.

© The Author(s) 2022. Published by Oxford University Press on behalf of American Association of Neuropathologists, Inc. All rights reserved. For permissions, please email: journals.permissions@oup.com.

Datos de la publicación

ISSN/ISSNe:: 0022-3069, 1554-6578
Tipo:: Article
Páginas:: 614-620
DOI:: 10.1093/jnen/nlac048
Factor de Impacto:: 1,003 SCImago ℠
Cuartil:: Q1 SCImago ℠

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Baixauli-Martin, Julia:: Instituto de Investigación. From the Unidad Mixta de Investigación Cerebrovascular, Instituto de Investigación Sanitaria La Fe, Hospital Universitario y Politécnico La Fe, Valencia, Spain

Departamento de Fisiología, Facultad de Farmacia, Universidad de Valencia, Valencia, Spain
Aliena-Valero, Alicia:: Instituto de Investigación. From the Unidad Mixta de Investigación Cerebrovascular, Instituto de Investigación Sanitaria La Fe, Hospital Universitario y Politécnico La Fe, Valencia, Spain
Castello-Ruiz, Maria:: Instituto de Investigación. From the Unidad Mixta de Investigación Cerebrovascular, Instituto de Investigación Sanitaria La Fe, Hospital Universitario y Politécnico La Fe, Valencia, Spain

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Burguete, Maria C.:: Departamento de Fisiología, Facultad de Farmacia, Universidad de Valencia, Valencia, Spain
Lopez-Morales, Mikahela A.:: Instituto de Investigación. From the Unidad Mixta de Investigación Cerebrovascular, Instituto de Investigación Sanitaria La Fe, Hospital Universitario y Politécnico La Fe, Valencia, Spain
Munoz-Espin, Daniel:: CRUK Cambridge Centre Early Detection Programme, Department of Oncology, University of Cambridge, Hutchison/MRC Research Centre, Cambridge, UK
Torregrosa, German:: Instituto de Investigación. From the Unidad Mixta de Investigación Cerebrovascular, Instituto de Investigación Sanitaria La Fe, Hospital Universitario y Politécnico La Fe, Valencia, Spain
Salom, Juan B.:: Departamento de Fisiología, Facultad de Farmacia, Universidad de Valencia, Valencia, Spain

Instituto de Investigación. From the Unidad Mixta de Investigación Cerebrovascular, Instituto de Investigación Sanitaria La Fe, Hospital Universitario y Politécnico La Fe, Valencia, Spain

Keywords

Cellular senescence; Ischemic stroke; Lipofuscin; Senescence-associated secretory phenotype; Senolytic drugs; Transient middle cerebral artery occlusion

Proyectos asociados

RED DE INVESTIGACION (RENEVAS)

Investigador Principal: ENRIQUE ALBORCH DOMÍNGUEZ

RD06/0026/0006 . INSTITUTO DE SALUD CARLOS III; FUNDACIÓN INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN SANITARIA DE SANTIAGO DE COMPOSTELA (FIDIS); FUNDACIÓN PARA LA INVESTIGACIÓN DEL HOSPITAL UNIVERSITARIO LA FE DE LA COMUNIDAD VALENCIANA . 2006