మెలిండా క్లార్క్, స్టెఫానీ క్రోకెట్ మరియు బ్రియాన్ సిమ్స్
హైపోక్సిక్ - మెదడు గాయం నియోనాటల్ అనారోగ్యం మరియు మరణాలకు ప్రధాన కారణం. అయినప్పటికీ, మెలటోనిన్ (N-acetyl-5-methoxytryptamine) నియోనాటల్ శిశువులలో హైపోక్సిక్-ఇస్కీమిక్ మెదడు గాయం యొక్క హానికరమైన ప్రభావాలను తగ్గించగల ఒక పరోక్ష యాంటీ-ఆక్సిడెంట్ మరియు డైరెక్ట్ ఫ్రీ రాడికల్ స్కావెంజర్గా గుర్తించబడింది. హైపోక్సియా-ఇస్కీమియా ఎక్స్ట్రాసెల్యులర్ గ్లుటామేట్లో పెరుగుదల వంటి బహుళ పరిణామాలకు దారితీస్తుంది. ఇంకా మెలటోనిన్-ప్రేరిత న్యూరోప్రొటెక్షన్లో పాల్గొన్న అనేక యంత్రాంగాలు ఇంకా పరిశోధనలో ఉన్నాయి. మా ప్రయోగశాలలో మునుపటి పనిలో చూపిన విధంగా అమైనో యాసిడ్ ట్రాన్స్పోర్టర్ అయిన సిస్టీన్ గ్లుటామేట్ ఎక్స్ఛేంజర్ (xCT) స్థాయిలను పెంచడం ద్వారా మెలటోనిన్ న్యూరోప్రొటెక్షన్ను ప్రేరేపించగలదని మేము ఊహించాము. వెస్ట్రన్ బ్లాట్ విశ్లేషణ కోసం అన్ని ఇన్ విట్రో అధ్యయనాలకు మౌస్ న్యూరల్ స్టెమ్ సెల్స్ ఉపయోగించబడ్డాయి. మోతాదు-ప్రతిస్పందన అధ్యయనాలలో, మెలటోనిన్ xCT వ్యక్తీకరణను 2.43 ± 0.81, 3.58 ± 0.6, 3.21 ± 1.13, 3.30 ± 0.96 మరియు 3.48 ± 0.30 (p <0,01 వద్ద 1 nM 1 రెట్లు) పెంచుతుంది. నాడీ మూలకణాలలో వరుసగా nM, 1 µM మరియు 10 µM సాంద్రతలు. టైమ్-కోర్సు అధ్యయనాలలో, మెలటోనిన్ xCTని 2.60 ± 0.97, 2.65 ± 0.27, 3.29 ± 0.40, మరియు 3.57 ± 0.60 రెట్లు 4 గంటలు, 8 గంటలు, 12 గంటలు మరియు 24 గంటలకు పెంచుతుంది. మెలటోనిన్ సిస్టీన్ తీసుకోవడం పెంచుతుంది. సిస్టమ్ Xc నిరోధం సెల్ ఎబిబిలిటీని తగ్గించింది. xCT వ్యక్తీకరణ మరియు కార్యాచరణను పెంచడం ద్వారా మెలటోనిన్ న్యూరోప్రొటెక్షన్ను ప్రేరేపించవచ్చని ఈ ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి.