Ursodeoxycholic Acid Ameliorates Apoptotic Cascade in the Rotenone Model of Parkinson’s Disease: Modulation of Mitochondrial Perturbations

Abstract

The recent emergence of ursodeoxycholic acid (UDCA) as a contender in modifying neurotoxicity in human dopaminergic cells as well as its recognized anti-apoptotic and anti-inflammatory potentials in various hepatic pathologies raised impetus in investigating its anti-parkinsonian effect in rat rotenone model. UDCA prominently improved motor performance in the open field test and halted the decline in the striatal dopamine content. Meanwhile, it improved mitochondrial function as verified by elevation of ATP associated with preservation of mitochondrial integrity as portrayed in the electron microscope examination. In addition, through its anti-inflammatory potential, UDCA reduced the rotenone-induced nuclear factor-κB expression and tumor necrosis factor alpha level. Furthermore, UDCA amended alterations in Bax and Bcl-2 and reduced the activities of caspase-8, caspase-9, and caspase-3, indicating that it suppressed rotenone-induced apoptosis via modulating both intrinsic and extrinsic pathways. In conclusion, UDCA can be introduced as a novel approach for the management of Parkinson's disease via anti-apoptotic and anti-inflammatory mechanisms. These effects are probably linked to dopamine synthesis and mitochondrial regulation.

Ursodeoxycholic acid: paradigmatic transformation of the prevention of drug-induced liver lesions in clinical practice

“…Вышеперечисленное и обусловило использование УДХК как классического препарата при холестатических и лекарственно индуцированных поражениях печени. Исследования последнего десятилетия углубили знания и позволили утверждать о наличие у препаратов УДХК плейотропных эффектов, главными из которых можно считать апоптозмодулирующее действие, иммуноокоррекцию, нейроцитопротекцию [3,11].…”

“…Назначая ее препараты с целью предупреждения у пациентов последствий негативной ксенобиотической лекарственной нагрузки на гепатоциты, мы можем получить системный положительный эффект и повышение эффективности лечения в целом. С позиций доказательной медицины целесообразно включение препаратов УДХК в комплексы лечения кардиологических пациентов, при проведении антибиотикотерапии, в терапии онкологических больных [3,11]. Относительно новыми являются исследования касательно пациентов ревматологического профиля.…”

“…Вышеназванное может быть перспективным для лечения болезни Паркинсона, Хантингтона и других нейродегенеративных заболеваний. [11,18]. Это может быть еще одним доводом для назначения УДХК с целью профилактики лекарственно индуцированных поражений печени лицам пожилого и старческого возраста.…”

“…Данное демонстрирует целесообразность возможного профилактического применения препарата в ходе коррекции несбалансированного рациона питания больных. Учитывая апоптоз-модулирующие свойства субстанции, УДХК также может быть рекомендована к широкому использованию с целью профилактики канцерогенеза, старения, в спортивной медицине [3,11,17].…”

The association between HSD3B7 gene variant and Parkinson's disease in ethnic Chinese

“…Interestingly, when the main product, chenodeoxycholic acid (CDCA), converts into a β‐configuration ursodeoxycholic acid (UDCA) and its taurine‐conjugated form (TUDCA), the anti‐apoptotic effect is demonstrated (Ackerman & Gerhard, 2016; Amaral, Viana, Ramalho, Steer, & Rodrigues, 2009; Hirano, Masuda, & Oda, 1981). In a PD module, UDCA significantly attenuated programed cell death events and protected human dopaminergic SH‐SY5Y cells through the PI3K‐Akt/PKB signaling pathways, similarly, UDCA deregulated the level of rotenone‐induced apoptosis by modulating mitochondrial dysfunction (Abdelkader, Safar, & Salem, 2016; Chun & Low, 2012). TUDCA was also found to activate the prosurvival Akt pathway, diminishing the neurodegeneration in a vivo module of PD (Castro‐Caldas et al., 2012).…”