רוזינידין מחליש ליקוי זיכרון כתוצאה מהליפופוליסכריד בחולדות: מנגנוני פעולה אפשריים כוללים השפעות נוגדות חמצון ואנטי דלקתיות

אנא צור קשרoscar.xiao@wecistanche.comלדעת יותר

תַקצִיר:מטרת החקירה הייתה להעריך את ההשפעות החיוביות של רוזינידין על ליקוי למידה וזיכרון הנגרמת על ידי ליפופוליסכריד (LPS) בחולדות. חולדות Wistar בוגרות (150-200 גרם) הופרדו באופן שווה לארבע קבוצות שונות וטופלו כדלקמן: קבוצה 1 (רגילה) וקבוצה 2 (בקרת LPS) ניתנו דרך הפה עם 3 מ"ל של 0.5% SCMC (רכב) ); קבוצה 3 וקבוצה 4 היו קבוצות בדיקה שניתנו דרך הפה עם מינון נמוך יותר (10 מ"ג/ק"ג) ומינון גבוה יותר של 20 מ"ג/ק"ג. יומי, שעה אחת לאחר הטיפולים שהוזכרו, חיות מקבוצה 1 הוזרקו עם מי מלח רגיל (ip), וקבוצות 2-4 טופלו ב-1 מ"ג/ק"ג ליום של LPS. לוח הזמנים של טיפול זה נערך מדי יום במשך 7 ימים. במהלך הטיפול, חולדות לוח זמנים הוערכו עבור פעילות תנועתית ספונטנית, זיכרון ויכולות למידה. ההערכה הביוכימית בוצעה של אצטילכולין אסטראז (AChE), נוגדי חמצון אנדוגניים (GSH, SOD, GPx וקטלאז), סמן מתח חמצוני MDA, סמנים נוירו-דלקתיים (IL-6, IL-1, TNF- , ו-NF-κB), ו-BDNF. כתוצאה מ-LPS מופחתת פעילות תנועתית ספונטנית ופגיעה בזיכרון בבעלי החיים. יתר על כן, LPS הפחית את רמות GST, SOD, GPx וקטלאז; שינויים בפעילויות של AChE; רמות גבוהות של MDA, IL-6, IL-1, TNF- ו-NF-κB; והחליש את רמות ה-BDNF ברקמת המוח. מתן רוזין לבעלי חיים שטופלו ב-LPS הפחית באופן משמעותי ליקויים נוירו-התנהגותיים שנגרמו מ-LPS, מתח חמצוני,עצבי דלקתיסמנים, והפכו את פעילות האנזים Ach ורמות BDNF לכיוון נורמלי. התוצאות הוכיחו זאתרוסינידיןמחליש את ההשפעות של LPS על זיכרון למידה בחולדות.

מילות מפתח:אצטילכולין אסטראז; אנתוציאנידין;פלבנואידים; נוירו-פרוטקטיבי

מבוא

מחלות ניווניות מאופיינות בדלקת של מערכת העצבים. כתוצאה מדלקת עצבית וחוסר תפקוד מיטוכונדריאלי, מיני חמצן תגובתי (ROS) וחנקן (RNS) נמסרים ברמות קיצוניות [1-3]. מרכיב דופן התא ליפופוליסכריד (LPS) שנמצא בחיידקים גראם שליליים משמש לעתים קרובות נגד בעלי חיים כגורם לדלקת במערכת העצבים [1,2]. LPS מערכתי זוהה כדפוס מולקולה הקשור לפתוגן על ידי בעלי חוליות גבוהים יותר. על ידי קישור לתאי מערכת החיסון, LPS מפעיל את גורם הגרעיני κB (NFκB) כדי להגביר את הביטוי של גורם נמק הגידול (TNF-), אינטרלוקין-6 (IL-6) ​​ואינטרלוקין-1 ( IL-1 ). בעקבות שחרור ציטוקינים, גם מיקרוגליה ומקרופאגים במערכת העצבים המרכזית (CNS) מייצרים את אותם ציטוקינים, מכוונים למצעים נוירונים ומעוררים דלקת בתוך נוירונים [1,2]. תגובה דלקתית מהירה הנגרמת על ידי LPS מייצרת רמות גבוהות יחסית של פרוקסידים ו-ROS ב-CNS [1,2]. בסופו של דבר, פתולוגיה מתווכת עקה חמצונית נוצרת כאשר רמות החמצן וה-ROS עולות על ההגנה האנדוגנית של נוגדי חמצון [1,2]. חמצון שומנים מכוון לחומצות שומן רב בלתי רוויות במוח [4,5]. יתרה מכך, למוח יש מעט מנגנוני הגנה נוגדי חמצון, ולכן הוא רגיש מאוד לנזק חמצוני [4-6]. בנוסף, LPS מביא להפרעות התנהגותיות כגון הפרעות קוגניטיביות ודמנציה [1,2,5]. זה

ניתן להוריד את השכיחות של מחלות ניווניות על ידי הפחתת דלקת עצבית ולחץ חמצוני מוקדם [1,2]. מחקרים אחרונים הוכיחו כי נוגדי חמצון וחומרים אנטי דלקתיים מועילים לטיפול בפתולוגיות שונות של מערכת העצבים המרכזית, כולל דלקת ולחץ חמצוני המושרה על ידי LPS [1,2,5,7]. במחלות נוירודגנרטיביות,פלבנואידים מעכביםמתווכים דלקתיים, מפעילים אנזימים נוגדי חמצון, מדכאים חמצון שומנים ומווסתים את ביטוי הגנים [8]. פלבנואידים רבים דווחו כבעלי פעולות נוירו-פרוטקטיביות במודלים שונים של מחלות ניווניות [9,10]. הפירות והפרחים של צמחים גבוהים מכילים אדום-כחול מסיס במיםפלבנואידים אנתוציאניןומקבילו נטול הסוכר אנתוציאנידין. גם אנתוציאנין וגם אנתוציאנידין משמשים כחומר צבע במזון שונים וכמרכיבים פרמצבטיים [11]. יתר על כן, לאנתוציאנין ולאנתוציאנידין יש יתרונות בריאותיים פוטנציאליים [11,12]. אנתוציאנינים ומטבוליטים שלהם נחקרו עבור פעולות נוירו-הגנה במחלות ניווניות שונות [13]. אנתוציאנין הראה השפעות מועילות בדיכאון על ידי הגברת מונואמין מונואמין ווויסות ביטוי של גורם נוירוטרופי שמקורו במוח (BDNF) [14]. רוזינידין הוא פלבנואיד (אנטוציאנידין) המצוי כפיגמנט בפרחים כמו Catha ran so roseus ו- Primula rosea. רוזינידין (איור 1) מורכב מ-benzopyrylium עם תחליפים הידרוקסיים בעמדות 3 ו-5, תחליפים מתוקסי בעמדות 7, ותחליף 4-הידרוקסי-3-מתוקסיפניל בעמדה 2.

במטרה אנזימטית של סיליקו, מחקרים גילו שלרוסינידין תכונות מבניות ופעולות תרופתיות הכרחיות ויש לו פוטנציאל להיות מועמד לתרופה לטיפול נוירודגנרטיבי [8]. מחקרים על עגינה מולקולרית הראו שלרוסינידין פעולה נוירו-פרוקטיבית טובה נגד מחלת פרקינסון [8]. לאור הנתונים לעיל, המחקר נערך כדי להעריך את היעילות של רוסינידין בפגיעה בזיכרון הנגרמת על ידי LPS בחולדות.

מֵתוֹדוֹלוֹגִיָה2.1. כימיקלים Rosinidin ו-LPS נרכשו מ-Sigma Aldrich (St. Louis, MO, ארה"ב). ערכות האנליטיות עבור אינטרלוקין-6 (IL-6), אינטרלוקין-1 (IL-1), גורם נמק-אלפא של הגידול (TNF-), גורם גרעיני-קאפה (NF) -κB), וגורם נוירוטרופי שמקורו במוח (BDNF) נמדדו על ידי שימוש מסחרי זמין בבדיקת אימונוסורבנט מקושר אנזים חולדה איור 1. מבנה כימי של רוסינידין. במטרה אנזימטית של סיליקו, מחקרים גילו שלרוסינידין תכונות מבניות ופעולות תרופתיות הכרחיות ויש לו פוטנציאל להיות מועמד לתרופה לטיפול נוירודגנרטיבי [8]. מחקרים על עגינה מולקולרית הראו שלרוסינידין פעולה נוירו-פרוקטיבית טובה נגד מחלת פרקינסון [8]. לאור הנתונים לעיל, המחקר נערך כדי להעריך את היעילות של רוסינידין בפגיעה בזיכרון הנגרמת על ידי LPS בחולדות. 2. מתודולוגיה 2.1. כימיקלים Rosinidin ו-LPS נרכשו מ-Sigma Aldrich (St. Louis, MO, ארה"ב). הערכות האנליטיות לאינטרלוקין-6 (IL{{20}}), אינטרלוקין-1 (IL-1), גורם נמק-אלפא של הגידול (TNF-), גרעיני פקטור-קאפה (NF-κB) וגורם נוירוטרופי שמקורו במוח (BDNF) נמדדו באמצעות ערכת בדיקת אימונוסורבנט מקושרת לאנזים של חולדה זמינה מסחרית, הודו (Modern Lab, MS, Indore, הודו). הניסוי בוצע באמצעות ריאגנטים וכימיקלים איכותיים. ביומולקולות. 2.2 בעלי חיים חולדות Wistar (200-240 גרם) התאקלמו לתנאי מעבדה. הם היו חופשיים לגשת למזון ומים. ועדת האתיקה לבעלי חיים של המוסד אישרה את הפרוטוקול, שפעל בהתאם להנחיות ה-CPCSEA, ממשלת הודו. 2.3. מחקרים על רעילות אוראלית חריפה מחקר רעילות הפה החריפה (LD50) של רוסינידין בוצע בהתאם להנחיות שנקבעו על ידי הארגון לשיתוף פעולה ופיתוח כלכלי (OECD), נספח- 423 [15,16]. 2.4. Rosinidin הניסוי היה מדולל בתמיסת CMC של 0.5 אחוז נתרן וסופק לחיות ניסוי דרך הפה למשך 07 ימים. כדי לעורר דלקת עצבית ופגיעה בזיכרון בחולדות, 1 מ"ג/ק"ג של LPS ניתן תוך-צפקי לאחר דילול טרי עם מי מלח (pH 7.4) [1,2,5]. סך הכל 24 חולדות (n=6) הופרדו באופן שווה לארבע קבוצות שונות וקיבלו את הטיפולים הבאים: קבוצות הביקורת I-normal ו-II-LPS טופלו ב-3 מ"ל/ק"ג של 0.5 אחוז נתרן CMC. קבוצות הבדיקה III-מינון נמוך יותר ומינון IV גבוה יותר קיבלו 10 ו-20 מ"ג/ק"ג (po) של תרחיף רוסינידין ב-0.5% SCMC. בכל יום, שעה אחת לאחר הטיפולים האוראליים, קבוצה I טופלה ב-3 מ"ל/ק"ג (ip) של מי מלח רגיל ליום, ו-1 מ"ג/ק"ג/יום של LPS הוזרק (ip) לקבוצות II-IV. כל הטיפולים הנ"ל ניתנו מדי יום במשך 7 ימים. במהלך לוח הזמנים של הטיפול, נערכו בדיקות התנהגותיות לבעלי חיים שעתיים לאחר טיפול ב-LPS. ביום השביעי לאחר בדיקות התנהגות הוקרבו בעלי חיים ומוחות הוסרו לבדיקות ביוכימיות [1,2,5]. פרוטוקול הניסוי מיוצג באופן סכמטי באיור 2.

2.5. פרמטרים התנהגותיים 2.5.1. מבחן שדה פתוח הפתוחfiאלד מורכב מקופסת עץ גדולה במידות של 1.2 מ' אורך × 1.2 מ' רוחב × 50 ס"מ גובה, שלהflקומה מחולקת ל-16 ריבועים. 12 הריבועים שלאורך הקירות נחשבו לריבועים היקפיים וארבעת הריבועים הנותרים היו מרכזיים. חולדות בודדות הונחו בשטח פתוחfiאלדים עבורfiחמש דקות כל אחת ותועדו טיפוס, גידול וחציית קווים של בעל החיים. כאשר בעל חיים נשען על קיר עם כפותיו הקדמיות הוא נחשב כמטפס; כאשר שתי הכפות הקדמיות הורמו מה-flקומה זה נחשב לגידול, והרחקת כל ארבע הכפות מריבוע אחד והצבתן ב-Bio ריבוע אחר הוא חציית קו. מעברים בין הריבועים המרכזיים לריבועים ההיקפיים נספרו בנפרד [17,18]. 2.5.2. מבחן EPM של Elevated Plus Maze (EPM) מורכב משתי זרועות פתוחות (50 × 10 ס"מ) וסגורות בפרופורציות זהות ודופן צדדית של 40 ס"מ. הריבוע המרכזי (10 סמ"ר) מצטרף לזרועות ה-EPM. ביום 6, רכישת זיכרון נמדדה על ידי הנחת החיה בחלק הסופי של זרוע אחת פתוחה, פונה לכיוון הריבוע המרכזי. חביון העברה ראשוני (ITL) נמדד כמשך הזמן הנדרש לחולדה להיכנס לאחת הזרועות הסגורות מזרוע פתוחה. אם חיה כלשהי לא מצליחה להיכנס לזרוע סגורה תוך 2 דקות, החולדה קיבלה סיוע בעדינות להיכנס בזרוע סגורה אחת, הורשה לחקור את הזרוע הסגורה במשך 10 שניות, ורשמה 120 שניות כ-ITL שלה. ביום השביעי, זמן העברת השמירה (RTL) נמדד לפי אותו הליך כמו ITL [3,4,7]. 2.5.3. מבוך Y מבוך ה-Y מורכב מאזור מרכזי משולש המחובר לזרועות בנות שלושה תאים העשויות מפרספקס צבוע שחור. ביום השישי של לוח הזמנים של הטיפול, נערך ניסוי למידה של 2 שעות לאחר טיפול LPS על החיות. במהלך ניסוי הלמידה, כל חולדה נחשפה למנגנון המבוך Y ולבעלי חיים ניתן 5 דקות לנוע בחופשיות בתאים. היו שני תאים במבוך שבהם עברו את המכות החשמליות (2 הרץ, 10 וולט למשך 125 שניות) דרך מוטות נירוסטה. כדי למנוע את ההלם החשמלי, בעלי חיים ינסו לעשות זאתfiואזור ללא התחשמלות והיכנס לתא ללא זעזועים. חיה הורשה להישאר בחלל ללא זעזועים למשך 30 שניות והאימונים הסתיים. צוין הזמן שלקח לבעל החיים להיכנס לתא ללא הזעזועים לאחר שההתחשמלות התחילה. ביום 7, שעתיים לאחר טיפול ב-LPS, בדומה ליום הניסיון, בוצעה בדיקת מבוך Y ונרשם הזמן שלקח לבעל החיים להיכנס לתא ללא זעזועים. ההבדל בחביון מהימים ה-6 וה-7 נרשם [1,2,19,20]. 2.5.4. מבחן מוריס מים מבוך (MWM) במבחן זה, להלןfiבמשך ימים רצופים של אימון, בוצעה בדיקת בדיקה ביום השישי. הבדיקות נערכו בבריכה עגולה (קוטר 120 ס"מ, גובה 50 ס"מ),fiמכוסה ב-30 ס"מ של מים (25 ± 1 ◦C). במה לבנה משותקת (קוטר 9 ס"מ) הונחה 1 ס"מ מתחת לפני המים במהלך האימון. נערכה בדיקה עם חולדות טבולות במי מבוך במשך 90 שניות כדי לחפש פלטפורמות.

אנא לחץ כאן לפרטים

ניסוי הפלטפורמה הגלויה נערך בימים 1-2; במהלך זה אflag (גובה 5 ס"מ) הוצג על הרציף כדי שיהיה גלוי. ניסוי הפלטפורמה הבלתי נראית נערך בימים 3-5, ובמהלך זה לא היהflag הוצג על הרציף. ביום 6, ניסוי הבדיקה נערך ללא פלטפורמה [1,2,21]. 2.6. פרמטרים ביוכימיים 2.6.1. הומגניזציה של רקמות מוח חיות נערפו, המוח הופרד ונוקה באמצעות מי מלח איזוטוני קר כקרח. במאגר פוספט ({{1{{30}}}}.1 M, pH 7.4, קר כקרח), דגימות מוח הומוגגו. ההומוגנט עבר צנטריפוגה וביצע את הניתוח הביוכימי באמצעות סופרנטנט [3,4,7]. 2.6.2. פעילות Acetylcholinesterase (AchE) פרוטוקול דומה לזה שסופק על ידי Ellman et al. (1961) עקבו אחר כדי לקבוע את פעילות AchE המיוצגת כחלבון µM/mg [22]. 2.7. פרמטרים של מתח חמצוני מלונדאלדהיד (MDA) הוערך בהומוגנית מוחית בשיטת Wills. רמת ה-MDA יוצגה כחלבון nM/mg [23]. הגלוטתיון המופחת (GSH) הוכמת לפי שיטה שתוארה קודם לכן על ידי אלמן [24]. בשיטת Misra and Frodvich נקבע סופראוקסיד דיסמוטאז (SOD). פעילות SOD באה לידי ביטוי כאחוז מהשליטה [25]. לפי השיטה שניתנה ב-Razygraev et al., 2018, נמדדה פעילות גלוטתיון פרוקסידאז (GPx) [26]. כדי להעריך את פעילות Catalase, נוספו 0.1 מ"ל של סופרנטנט ל-1.9 מ"ל חיץ פוספט (pH 7.0, 50 מ"מ) בקובטה. לאחר מכן, נוספו 1.0 מ"ל של H2O2 שהוכן טרי (30 מ"מ) כדי להתחיל את התגובה. פעילות הקטלאז הוצגה כ- µM/H2O2 מפורק/דקה [27]. 2.8. נוירואיןflסמנים אמטוריים ו-BDNF ה-IL-6, IL-1, TNF-, NF-κB ו-BDNF היו כמותייםfiעורך על ידי ערכת חיסון. ריכוזי הסמנים חושבו ובאו לידי ביטוי בחלבון pg/mL. 2.9. ניתוח סטטיסטי ניתוח סטטיסטי בוצע באמצעות תוכנת Prism. הנתונים מוצגים כממוצע ± SEM ANOVA חד כיווני ואחריו הבדיקה של Tukey, ורמת המובהקות נקבעה ל-p <>

תוצאות

מחקרים על רעילות חריפה דרך הפה גילו ש-Rosinidin בטוח במינון פומי מרבי של 200 מ"ג/ק"ג גופני בעכברים. לא נצפו קטלניות או תגובות רעילות במשך 14 ימים. בהתבסס על נתוני מחקרים על רעילות אוראלית חריפה במינון 1/20ו-1/10, כלומר 10 מ"ג/ק"ג ו-20 מ"ג/ק"ג, נבחרו להמשך מחקר. 3.1. פרמטרים התנהגותיים 3.1.1. מבחן שדה פתוח נעשה שימוש בשדה פתוח למדידת הפעילות התנועתית הספונטנית של בעלי החיים. מספר האחוריות (9.05 ± 0.35), טיפוח (7.22 ± 0.36), והצלבות קווים (1.08 ± { {55}}.07) ירדו באופן משמעותי בעקבות טיפול ב-LPS בהשוואה לביקורת רגילה (18.50 ± 0.56, 17.19 ± 0.43 ו-5.0 ± 0.11, בהתאמה). בהשוואה לקבוצת הביקורת של LPS, רוזינידין (10 ו-20 מ"ג/ק"ג) טיפול מקדים משפר באופן תלוי מינון ירידה הנגרמת על ידי LPS בחציית קווים (1.66 ± 0.06 ו-3.49 ± 0.14) ומטפס אחורה למעלה (11.19 ± 0.39 ו- 15.19 ± 0.49). . התוצאות של בדיקת שדה פתוח מוצגות באיור 3.

3.1.2. מבחן EPM איור 4 מייצג את תוצאות הזיכרון ויכולות הלמידה של בעלי חיים המוערכים באמצעות מבחן ה-EPM. LPS הביא להגדלת זמן ההעברה במידה ניכרת (p < 0.05)="" בבעלי="" חיים="" ביומולקולות="" 2021,="" 11,="" 1747="" 6="" מתוך="" 13="" (82="" ±="" 1.41).="" טיפול="" במינונים="" נמוכים="" יותר="" (75.17="" ±="" 1.01)="" וגבוהים="" יותר="" (40.67="" ±="" 1.05)="" של="" רוסינידין,="" תלוי="" במינון,="" החזיר="" את="" זמן="" ההעברה="" בבעלי="" החיים.="" התוצאות="" היו="" מובהקות="" סטטיסטית="" (p="">< 0.01),="" ובקורלציה="" עם="" חיות="" ביקורת="" lps.="" ביומולקולות="" 2021,="" 11,="" x="" 6="" מתוך="" 14="" איור="" 3.="" השפעת="" רוסינידין="" על="" פעילויות="" תנועה="" ספונטניות="" בבדיקת="" שדה="" פתוח="" על="" חולדות="" שטופלו="" ב-lps.="" (א)="" חציית="" יעד,="" (ב)="" גידול="" ו-(ג)="" טיפוח.="" הערכים="" מבוטאים="" כממוצע="" ±="" sem="" (n="6)." #="" p="">< 0.05="" לעומת="" חולדות="" בקרה="" רגילות="" ו-*="" p="">< 0.05;="" **="" p="">< 0.01;="" ו-***p=""><0.001 לעומת="" חולדות="" בקרת="">

3.1.3. Y Maze Test Treatment עם LPS (9.18 ± 0.46) הגדיל את זמן ההעברה (p < 0.05)="" בהשוואה="" לבעלי="" חיים="" רגילים="" (6.{{15}="" }6="" ±="" 0.39).="" מתן="" רוזינידין="" לחולדות="" שטופלו="" ב-lps="" החזיר="" את="" זמן="" ההעברה="" (6.67="" ±="" 0.39="" ו-5.46="" ±="" 0.46,="" בהתאמה),="" בהתאמה,="" בהשוואה="" לבעלי="" חיים="" בביקורת="" lps="" (p="">< 0.01).="" התוצאה="" של="" מבחן="" מבוך="" y="" מיוצגת="" באיור="">

3.1.4. ניהול מבחן MWM של LPS באופן משמעותי (p < 0.05)="" הגדיל="" את="" זמן="" האחזור="" לבריחה="" במבחן="" mwm="" בכל="" המרווחים.="" מתן="" רוזינידין="" לבעלי="" חיים="" שטופלו="" ב-lps="" הפחית="" באופן="" משמעותי="" את="" זמן="" הבריחה="" בבעלי="" חיים.="" הערכים="" היו="" מובהקים="" סטטיסטית="" במינונים="" נמוכים="" וגבוהים="" יותר="" של="" טיפול="" ברוזינידין=""><0.001). התוצאה="" המפורטת="" של="" בדיקת="" mwm="" מוצגת="" באיור="">

דִיוּן

ליקויי זיכרון שנגרמו על ידי LPS וחריגות התנהגותיות הוכחו על ידי ירידה בפעילות תנועתית ספונטנית, למידה מרחבית וזיכרון. תסמינים אלו יוחסו לעלייה ב-AchE, מתח חמצוני, סמנים נוירו-דלקתיים ורמות BDNF ברקמות המוח. מצד שני, טיפול ב-rosinidin שיפר את השינוי ההתנהגותי והביוכימי שנגרם על ידי LPS. Rosinidin שיפר באופן תלוי מינון את הפעילות התנועתית הספונטנית, למידה מרחבית ושינויי זיכרון ו-AchE שנגרמו על ידי LPS. בנוסף, רוסינידין החזיר את מצב נוגד החמצון האנדוגני והפחית את הסמנים הנוירו-דלקתיים ורמות ה-BDNF במוח החולדות. במחקרים פסיכולוגיים בבעלי חיים, מבחן השדה הפתוח משמש באופן נרחב ביותר כדי להעריך התנהגות של בעלי חיים [28]. מידע התנהגותי נאסף מבדיקות שטח פתוחות, כגון יכולת אמבולטורית כללית ומידע על המצב הרגשי של בעלי החיים [28]. במחקר הנוכחי, בדיקה זו משמשת להערכת תנועות תנועה ספונטניות בבעלי חיים שטופלו ב-LPS. מתן LPS הביא לירידה משמעותית במספר האחוריים, הטיפוח והצלבות קווים. שינויים התנהגותיים אלה מצביעים על פעילות התנועה הספונטנית המושפעת של בעלי החיים. תפוקה מוטורית, כונן חקר, התנהגות הקשורה לפחד, מחלה, מחזור יממה ומגוון גורמים אחרים יכולים להשפיע על תנועה ספונטנית [29]. טיפול ב-rosinidin הפך את הפרעות הנגרמות על ידי LPS בתנועות תנועה ספונטניות בבעלי חיים שטופלו ב-LPS, מה שמעיד על פעולת ההגנה שלו מפני הפרעות תנועתיות הנגרמות על ידי LPS. ידוע כי LPS גורם להפרעות קוגניטיביות, דמנציה, ירידה ביכולות הלמידה ופגיעה בזיכרון [1,2,5]. תוצאות המחקר הנוכחי תומכות היטב בממצאים לעיל. מתן LPS הביא לירידה ביכולות הלמידה ואובדן זיכרון בבעלי החיים וזה ניכר על ידי חביון מוגבר בבדיקות EPM, MWM ו-Y מבוך של החיות. טיפול ברוזינידין בחיות שטופלו ב-LPS שיפר את יכולות הלמידה והחזיר את הזיכרון לבעלי החיים. השפעות אלו מראות את פעולת ההגנה של רוסינידין כנגד הפרעות הנגרמות על ידי LPS. יתרה מכך, טיפול ב-rosinidin שיפר את הפעילות המוגברת הנגרמת על ידי LPS של AChE, האנזים המרכזי המזרז את ההידרוליזה של אצטילכולין (Ach). CNS מופחת של Achin אחראי לליקויים קוגניטיביים [30]. זה הצביע על כך שרוזינידין משחזר את הזיכרון של בעלי חיים שטופלו ב-LPS על ידי עיכוב AChE ובסופו של דבר על ידי שיפור רמות Ach ב-CNS. כפי שצוין לעיל, התגובה הדלקתית החריפה הנגרמת על ידי LPS מייצרת רמות מוגברות של פרוקסידים ו-ROS ב-CNS [1,2]. נתוני המחקר הנוכחיים תומכים היטב בממצאים לעיל. מתן LPS העלה את רמות ה-MDA ושיבש את רמות נוגדי החמצון האנדוגניים, מה שבא לידי ביטוי בירידה ב-SOD, GSH, GPx וקטלאז בבעלי חיים שניתנו ב-LPS. טיפול עם רוסינידין בחולדות שטופלו ב-LPS החליש את הדלדול המושרה על ידי ה-LPS של רמות נוגדי חמצון אנדוגניים ולחץ חמצוני בבעלי החיים, מה שמעיד על התכונה נוגדת החמצון של רוסינידין כנגד LPS. לדלקת תפקיד חשוב בניוון עצבי [31]. חוקרים מצאו שחולים עם מחלה ניוונית עצבית מציגים ריכוזים גבוהים יותר של IL- 6, TNF-, IL-1 ו-NF-κB [31]. במחקר הנוכחי, LPS גרמה לרמות של סמנים דלקתיים. מתן IL-6, TNF-, IL-1 ו-NF-κB המושרה על ידי רוזינידין מוחלש. זה מצביע על התכונות האנטי דלקתיות של רוזינידין נגד דלקת הנגרמת על ידי LPS של נוירונים בחולדות. BDNF, חלבון פליאוטרופי, משמש כמאפנן נוירוטרנסמיטר ומעורב ביכולות למידה וזיכרון [32]. מספר אזורים במערכת העצבים דורשים BDNF להתפתחותם התקינה [33]. BDNF חיוני להתחדשות העצב ההיקפי ולמיאלינציה שלו לאחר נזק עצבי [32,34]. קיים קשר בין ביטוי נמוך יותר של גן BDNF לבין ירידה ברמות החלבון בחולים מדוכאים [35]. יתרה מכך, דווח כי רמות נמוכות יותר של BDNF קשורות למחלות ניווניות [33]. טיפול ב-LPS הוריד את רמות ה-BDNF ברקמת המוח, מה שמעיד על העלבונות הנוירונים בבעלי חיים שטופלו ב-LPS. מצד שני, טיפול בביומולקולות 2021, 11, 1747 12 של 13 רוסינידין בחיות שטופלו ב-LPS החזיר את רמות ה-BDNF לנורמה, מה שהצביע על הפעולה של רוסינידין כנגד נוירוטוקסיות הנגרמת על ידי LPS.

מסקנות

המחקר הנוכחי מדגים כי רוסינידין מפחית את הפרעות ההתנהגותיות והביו כימיות הנגרמות על ידי LPS בחולדות על ידי החלשת תגובה דלקתית, נזק לרדיקלים חופשיים ונורמליזציה של רמות BDNF. הפעולות נוגדות החמצון והאנטי דלקתיות של רוסינידין עשויות להיות אחראיות להשפעה המיטיבה. טיפול ב-rosinidin הפך באופן משמעותי את ההפחתה הנגרמת על ידי LPS בפעילות תנועתית ספונטנית ופגיעה בזיכרון בחיות שנבדקו. LPS הפחית את רמות GSH, SOD, GPx וקטלס; שינויים בפעילויות של AChE; רמות גבוהות של MDA, IL-6, IL-1, TNF- ו-NF-κB; והחליש את רמות ה-BDNF ברקמת המוח. מתן רוזין לבעלי חיים שטופלו ב-LPS הפחית באופן משמעותי ליקויים נוירו-התנהגותיים שנגרמו מ-LPS, עקה חמצונית, סמנים נוירו-דלקתיים, והפך את פעילות האנזים Ach ואת רמות ה-DNF לנורמה. עם זאת, מחקר עתידי מתבקש להעריך את ההשפעה בטיפול במחלות נוירודגנרטיביות בבני אדם. תרומות המחבר: המשגה, ניהול פרויקטים, כתיבת כתב יד: SSI; צפייה מחדש ועריכה, מימון: SA כל המחברים קראו והסכימו לגרסה שפורסמה של כתב היד. מימון: מחקר זה מומן על ידי מספר החוקרים התומכים בפרויקט (RSP-2021/146) באוניברסיטת קינג סעוד, ריאד, ערב הסעודית. הצהרת מועצת הביקורת המוסדית: המחקר נערך על פי ההנחיות של הצהרת הלסינקי ואושר על ידי מועצת הביקורת המוסדית (או ועדת האתיקה) של BRN College of Pharmacy, MP, הודו עם מספר אישור IAEC/918/CPCSEA/01. הפרוטוקול בוצע בהתאם להנחיות של ARRIVE. הצהרת הסכמה מדעת: לא רלוונטית. הצהרת זמינות נתונים: לא רלוונטית. תודות: המחברים מודים למחקרים התומכים בפרויקט (מספר RSP–2021/146) באוניברסיטת קינג סעוד, ריאד, ערב הסעודית. ניגודי עניינים: המחברים אינם מצהירים על ניגוד עניינים.

הפניות

1. Sadraie, S.; קיאסלארי, ז; רזאוויאן, מ.; עזימי, ש; SedighNejad, L.; אפשין-מג'ד, ש.; Baluchnejadmojarad, T.; Roghani, M. Berberine משפר למידה וחוסר זיכרון המושרה על ידי ליפופוליסכריד בחולדה: תובנות לגבי מנגנונים מולקולריים בסיסיים. Metab. Brain Dis. 2018, 34, 245–255. [CrossRef] [PubMed]
2. וואנג, ה.; מנג, ג.-ל.; Zhang, C.-T.; וואנג, ה.; הו, מ.; לונג, י.; הונג, ה.; טאנג, ס.-ס. Mogrol מחליש ליפופוליסכריד (LPS) ליקוי זיכרון ותגובות נוירו-דלקתיות בעכברים. J. Asian Nat. לְדַרבֵּן. מילון 2019, 22, 864–878. [CrossRef] [PubMed]
3. אמור, ש.; Peferoen, לוס אנג'לס; פוגל, DY; ברור, מ.; ואן דר ואלק, פ.; בייקר, ד.; van Noort, JM דלקת במחלות נוירודגנרטיביות - עדכון. אימונולוגיה 2014, 142, 151–166. [CrossRef]
4. שבעשרן, בי"ד; Nagakannan, P.; Thippeswamy, BS; Veerapur, VP Protective Effect of Calendula officinalis L. Flowers Against Monosodium Glutamate Induced Stress Oxidative and Excitotoxic Brain Induced in חולדות. ההודי J. Clin. Biochem. 2012, 28, 292–298. [CrossRef]
5. שייח, א.; דאדה, ס"ב; דורג, ש.; Veerapur, סמנכ"ל; בדמי, ש; Thippeswamy, BS; Patil, JS השפעת אמבלין נגד התנהגות מחלה הנגרמת על ידי ליפופוליסכריד בעכברים. פיטוטר. מילון 2016, 30, 815–822. [CrossRef]
6. דורג, ש.; דאדה, ס"ב; ונדאל, ר.; שיבקומאר, ב"ש; Charan, CS Withania somnifera (Ashwagandha) בהפרעות נוירו-התנהגותיות הנגרמות על ידי מתח חמצוני במוח במכרסמים: סקירה שיטתית ומטה-אנליזה. ג'יי פארם. פרמקול. 2015, 67, 879–899. [CrossRef] [PubMed]
7. Jadiswami, C.; מגה, ח"מ; דאדה, ס"ב; דורג, ש.; Potadar, PP; Thippeswamy, BS; Veerapur, VP Piroxicam מחליש 3-לחץ חמצוני מוחי הנגרם על ידי חומצה ניטרופרופית ושינוי התנהגותי בעכברים. טוקסיקול. Mech. שיטות 2014, 24, 672–678.
8. מונטיירו, AF; Viana, JD; Nayarisseri, A.; Zondegoumba, EN; Mendonça Junior, FJ; סקוטי, MT; Scotti, L. מחקרים חישוביים מיושמים על פלבנואידים נגד מחלות אלצהיימר ופרקינסון. Med Oxidative Med. תָא. Longev. 2018, 2018, 7912765. [CrossRef] [PubMed]