Objective: Synthetic cannabinoids (SCs), a class of psychoactive compounds emulating the effects of natural cannabis, have prompted addiction and psychosis concerns. However, recent research has suggested potential pharmacological applications, particularly in brain angiogenesis-an essential physiological process for growth, repair, and tissue maintenance, in which new blood vasculature is formed from existing vasculature. This study explored the in vitro ability of the SC 5-fluoro ABICA to enhance new blood formation processes in human brain microvascular endothelial cells (HBMECs).
Methods: HBMECs were treated with various concentrations of 5-fluoro ABICA (1 μM, 0.1 μM, 0.01 μM, 0.001 μM, and 0.0001 μM). A comprehensive analysis was conducted, including MTT assays indicating cell viability, wound healing assays indicating migration ability, and tube formation assays indicating the angiogenesis potential of endothelial cells. Additionally, mRNA expression and protein levels of specific pro-angiogenic factors were measured, and the phosphorylation levels of glycogen synthase kinase-3β were detected in treated HBMECs through ELISA, real-time PCR, and western blotting.
Results: Treatment with 5-fluoro ABICA effectively stimulated proliferation, migration, and tube formation in HBMECs in a dose-dependent manner; markedly increased the expression of pro-angiogenic factors; and upregulated levels of phosphorylated-GSK-3β.
Conclusion: Our findings demonstrate that 5-fluoro ABICA stimulates angiogenesis in endothelial cells, thus potentially offering therapeutic options for diseases associated with angiogenesis. However, further research is needed to fully understand the molecular mechanism of 5-fluoro ABICA in angiogenesis, including ethical considerations regarding its use in medical research.
أهداف البحث: ارتبطت الكانابينويدات الاصطناعية، وهي فئة من المركبات ذات التأثير النفساني التي تحاكي تأثيرات الكانابينويدات الطبيعية، بمخاوف الإدمان والذهان. ومع ذلك، تشير الأبحاث الحديثة إلى تطبيقات دوائية محتملة، خاصة في تكوين الأوعية الدموية في الدماغ، وهي عملية فسيولوجية أساسية للنمو والإصلاح وصيانة الأنسجة من خلال تكوين أوعية دموية جديدة من الأوعية الدموية الموجودة. تستكشف هذه الدراسة القدرة المختبرية للكانابينويد الاصطناعي 5-فلورو أبيكا، لتعزيز عملية تكوين الدم الجديدة في الخلايا البطانية للأوعية الدموية الدقيقة في الدماغ البشري.
طرق البحث: تم إعطاء 5-فلورو أبيكا إلى الخلايا البطانية للأوعية الدموية الدقيقة في الدماغ البشري بتركيزات مختلفة (1، 0.1، 0.01، 0.001، 0.0001 مايكرو مولر). تم إجراء تحليل شامل، بما في ذلك فحص ام تي تي لبقاء الخلية، وفحص التئام الجروح لقدرة الهجرة، وفحص تكوين الأنبوب لتقييم إمكانية تكوين الأوعية الدموية للخلايا البطانية. بالإضافة إلى ذلك، تضمن التحليل قياس تعبير الرنا المرسال، ومستويات البروتين لعوامل معينة مؤيدة لتولد الأوعية، واكتشاف مستويات الفسفرة من سينثيز الجليكوجين كيناز-3بيتا في الخلايا البطانية للأوعية الدموية الدقيقة في الدماغ البشري المعالجة باستخدام تحليل الإليزا، و تحليل تفاعل البوليميراز المتسلسل في الوقت الحقيقي، وتقنيات الويسترن بلوت.
النتائج: 5-فلورو أبيكا يحفز بشكل فعال انتشار وهجرة وتكوين أنبوب الخلايا البطانية للأوعية الدموية الدقيقة في الدماغ البشري بطريقة تعتمد على الجرعة. كما أنه زاد بشكل ملحوظ من مستويات التعبير عن العوامل المؤيدة للتولد الوعائي، إلى جانب تنظيم مستويات الفسفرة من سينثيز الجليكوجين كيناز-3بيتا.
الاستنتاجات: بشكل عام، توفر النتائج التي توصلنا إليها أدلة دامغة على أن 5-فلورو أبيكا له تأثيرات تحفيزية على عملية تكوين الأوعية الدموية في الخلايا البطانية، مما يوفر خيارات علاجية في علاج الأمراض المرتبطة بتكوين الأوعية الدموية. ومع ذلك، هناك حاجة إلى مزيد من البحث لفهم الآلية الجزيئية لـ 5-فلورو أبيكا بشكل كامل في تكوين الأوعية، بما في ذلك الاعتبارات الأخلاقية لاستخدامه في البحوث الطبية.
Keywords: 5-Fluoro ABICA; Angiogenesis; Human brain endothelial cells; Synthetic cannabinoids.
© 2024 The Authors.