Effecten van glycosiden van Cistanche op leercognitie en synaptische plasticiteit bij slaaptekortmodelratten Ⅱ

2 resultaten

2. 1 Effect van GC's op leren en geheugen bij ratten

2. 1. 1 Positioneringsnavigatie-experiment

Naarmate het aantal dagen positionerings- en navigatietraining toenam, nam de ontsnappingslatentie van ratten in elke groep af, en de afname was het duidelijkst na 2 tot 3 dagen. Naarmate de tijd verstreek, behield de ontsnappingslatentie van ratten in de Modelgroep een stabiele toestand, terwijl de controlegroep en de PC. De ontsnappingslatentie van ratten in de groep, de GCs-groep en de Est-groep geleidelijk afnam. Zie figuur 1.

CISTANCHE-SUPLEMENTEN MET HOOG GLYCOSIDEE VOOR HET VERBETEREN VAN HET GEHEUGEN

2. 1. 2 Ruimteverkenningsexperimenten

Vergeleken met de controlegroep was het aantal keren dat ratten in de modelgroep het platform overstaken en het percentage tijd doorgebracht in het doelkwadrant aanzienlijk verminderd (P < {0}}.01). Er was geen statistisch significant verschil tussen de pc-groep en de modelgroep, wat erop wijst dat het slaaptekortmodel succesvol was. Vergeleken met de Modelgroep nam het aantal keren dat de ratten in de GCs-groep het platform overstaken en het percentage van de tijd doorgebracht in het doelkwadrant significant toe (P < 0.. 01), terwijl het verschil in de Est-groep niet statistisch significant was. significant; vergeleken met deGC's groep,het aantal keren dat de ratten in de Est-groep het platform overstaken, nam aanzienlijk toe (P < 0. 01). Enhet percentage woonplaatsDe tijd in het doelkwadrant werd aanzienlijk verkort (P < 0. 01). Zie figuur 2.

2. 2. Effect van GC's op angstgedrag bij ratten

De resultaten van het openveldexperiment lieten dat zienHieruit blijkt dat vergeleken met de controlegroep het aantal staande en bewegingen van de ratten in de modelgroep wasDe afstand nam aanzienlijk toe (P ＜ {{0}}. 05), de rusttijd nam aanzienlijk af (P ＞ 0. 01), en er was geen statistisch significant verschil tussen de pc-groep en de controlegroep (P ＞ 0. 05). Vergeleken met de Modelgroep kan de behandeling met GC de stafrequentie en bewegingsafstand van de ratten in de Modelgroep aanzienlijk verminderen (P < 0,05), en de immobiliteitstijd aanzienlijk verlengen (P < 0, 05). Na behandeling met Est was het verschil tussen el-groepvergelijking Het verschil was niet statistisch significant (P > 0, 05). Zie Tabel 2.

Figuur 2 Resultaten van het ruimteverkenningsexperiment

Toelichting: A: aantal perronovergangen; B: percentage van de tijd doorgebracht in het doelkwadrant; vergeleken met de controlegroep, ∗P < {{0}}.05, ∗∗P < 0,01; vergeleken met de Modelgroep, ＃＃P < 0,01

Tabel 2 Effecten van GC's op angstgedrag bij ratten (x ± s)

Tabel 3 Effecten van GC's op serum-MT-niveaus bij ratten (x ± s)

2.4 Effect van GC's op de morfologie en het aantal cellen in het CA1-gebied van de hippocampus van ratten In de controlegroep en de PC-groep waren de neuronen in het CA1-gebied van de hippocampus netjes gerangschikt, met heldere kernen, centraal gelegen nucleoli en uniforme kleuring; vergeleken met de controlegroep waren de Nissl-lichamen van de ratten in de modelgroep losjes gerangschikt, met grotere gaten en minder aantallen (P < 0.05), en de cellen waren geatrofieerd, met een groot aantal vacuolen , en sommige Nissl-lichamen waren tweekernig of meerkernig; vergeleken met de Modelgroep waren de Nissl-lichamen na de GC-behandeling netjes gerangschikt, met een groter aantal, en waren vacuolen in een klein aantal zichtbaar; er werden geen significante veranderingen waargenomen in de Est-groep vergeleken met de Model-groep. Zie Figuur 3, Tabel 4.

Tabel 4. Nissl-kleuring en telling van neuronale celaantallen in de CA1-regio van de hippocampus

2. 5 Effecten van GC's op de expressie van synapsgerelateerde moleculaire markers bij ratten

2. 5. 1 Effect van GC's op BDNF-, SYN- en PSD-95-eiwitexpressie in de hippocampus van ratten. De resultaten van Western blot-experimenten lieten zien dat met

Vergeleken met de controlegroep waren de BDNF-, SYN- en PSD{{0}} eiwitexpressieniveaus in de modelgroep significant verlaagd (P < 0. 01), en de PC-groep was significant lager anders dan de C-groep. Het verschil tussen de controlegroep en de controlegroep was niet statistisch significant. Vergeleken met de Modelgroep konden GC's de BDNF-, SYN- en PSD-95-eiwitexpressie aanzienlijk opreguleren (P <0, 01), terwijl Est-suppletiebehandeling geen invloed had op BD. Er was geen significante verandering in de expressie van NF-, SYN- en PSD-95-eiwitten. Zie figuur 4.

2. 5. 2. Effect van GC's op BDNF-, SYN- en PSD-95mRNA-expressie in de hippocampus van ratten. Experimentele RT-PCR-resultaten toonden aan dat, vergeleken met de controlegroep, de expressieniveaus van BDNF, SYN en PSD-95 mR⁃ＮＡ in de modelgroep significant waren verlaagd (P ＜ 0 .01), en er was geen significant verschil tussen de PC-groep en de controlegroep. Vergeleken met de Modelgroep zouden GC's de expressieniveaus van BDNF, SYN en PSD-95 mRNA (P<0. 01), while Est BDNF, SYN, and PSD - 95 mRNA table

Er was geen significante impact op het niveau. Zie figuur 5.

Opmerking: A: BDNF-eiwitexpressie; B: SYN-eiwitexpressie; C: PSD{{0}} eiwitexpressie; vergeleken met de controlegroep, ∗P < 0.05, ∗∗P < 0.01; vergeleken met modelgroep, ＃P < 0,05, ＃#P < 0,01; vergeleken met de GCs-groep, ※P <0,05

3 Discussie

Goede slaap helpt het lichaam groeien en ontwikkelen,verbetert de leerefficiëntie, Enbevordert geheugenconsolidatie [7]. Gebrek aan slaapkan leidengeheugenstoornis, langzame reacties, Encognitieve achteruitgang. Cistanche deserticolais een traditioneel en kostbaar Chinees kruidengeneesmiddel, bekend als de "woestijnginseng". De chemische componenten omvatten voornamelijk fenylethanolglycosiden, cyclopentaan-etherterpenen, polysachariden en vluchtige componenten. Onder hen hebben polysachariden wijdverspreide aandacht getrokken vanwege hun biologische activiteiten zoals het reguleren van de immuunactiviteit, anti-veroudering en anti-tumor [8].

Gerelateerde studies hebben gemeld dat GC's een neuroprotectieve rol spelen, zoalsAntioxidantEnanti-apoptotischen effectief de neurologische functie van verbeterenischemische beroerte muizen[9]. Uit steeds meer onderzoeken blijkt dat GC’s een enorm potentieel hebbenremming van de progressie van neurodegeneratieve ziekten[10]. Gerelateerde studies hebben gerapporteerd dat Cistanche deserticola fenylethanolglycosiden (PhGs) TLR4/NF-KB-signaaltransductieroutes remmen, neuro-inflammatie verminderen, de expressie van p-CAMKII/CAMKII tot op zekere hoogte versterken, het expressieniveau van synaptisch-gerelateerde eiwitten verhogen, en het leer- en geheugenvermogen van APP/PS1-muizen verbeteren [11].

Eerdere studies door onze onderzoeksgroep hebben ook aangetoond dat PhG's een antioxiderende rol kunnen spelen, het eiwitexpressieniveau van SYN en PSD-95 kunnen verhogen, synaptische plasticiteit kunnen reguleren en zo de leer- en cognitieve defecten van SAMP8-muizen kunnen verbeteren [4].

Dit experiment construeerde een slaapdeprivatiemodel voor ratten door de multi-platform wateromgevingsmethode te verbeteren om te onderzoeken of GC's de synaptische plasticiteit beïnvloeden door de expressie van synaptische-gerelateerde markers te reguleren en zo de leer- en cognitieve functie van ratten in het slaapdeprivatiemodel te verbeteren. Melatonine (MT) is een endocrien hormoon dat 's nachts onder normale lichte en donkere omstandigheden door de pijnappelklier wordt gesynthetiseerd en uitgescheiden en dat het circadiane ritme reguleert. Het speelt een belangrijke fysiologische functie bij het beheersen van de slaap en het circadiane ritme. Melatonineritmestoornissen zijn de belangrijkste factor achter slaap- en circadiane ritmestoornissen [12].

De resultaten van de serum-ELISA-test in dit experiment toonden aan dat slaapgebrek een verlaging van de MT-niveaus bij modelratten veroorzaakte en het slaapritme van ratten verstoorde, en het slaaptekortmodel werd met succes vastgesteld. Uit deze studie bleek dat GC's de ontsnappingslatentie van ratten met slaapgebrekmodellen aanzienlijk kunnen verkorten en het aantal platformovergangen kunnen vergroten, wat suggereert dat GC's de leer- en geheugenfunctie van ratten met slaapgebrekmodellen effectief kunnen verbeteren. Eerdere studies hebben gemeld dat SD niet alleen cognitieve stoornissen veroorzaakt, maar ook negatieve emoties zoals angst en prikkelbaarheid bij ratten kan vergroten [13].

De resultaten van dit onderzoek toonden aan dat slaapgebrek het aantal statijden en de bewegingsafstand van ratten kan vergroten, en de spanning en angst van modelratten kan verergeren, wat consistent is met eerdere onderzoeksrapporten. Na GC-interventie nam het aantal staande tijden van ratten af, nam de immobiliteitstijd toe en nam de bewegingsafstand af, wat erop wijst dat GC's de angst van slaapgebrekmodelratten effectief kunnen verbeteren.

Synapsen zijn onlosmakelijk verbonden met leer- en cognitieve functies. De plasticiteit van de synaptische structuur en functie is een belangrijke biologische basis voor het leer- en geheugenvermogen van het lichaam [14]. De expressie van synapsgerelateerde eiwitten speelt een belangrijke rol bij de regulatie van synaptische plasticiteit. SYN is een speciaal glycoproteïne van het presynaptische membraan dat de uitbreiding van synapsen kan reguleren en de voorwaartse beweging van synaptische blaasjes kan bevorderen. Het wordt beschouwd als een markereiwit voor de ontwikkeling en activiteit van het presynaptische membraan [15].

BDNF is een van de meest karakteristieke neurotrofe factoren. Het reguleert de groei en differentiatie van neuronen en speelt een belangrijke rol bij de vorming van synaptische plasticiteit [16]. PSD-95 speelt een onmisbare rol bij het handhaven van de stabiliteit van de synaptische structuur en het bevorderen van de efficiëntie van synaptische transmissie [17]. Eerdere literatuur meldt dat slaapgebrek oxidatieve schade aan hippocampale neuronen en abnormale expressie van synaptische eiwitten kan veroorzaken, wat kan leiden tot verminderde synaptische plasticiteit en leer- en cognitieve disfunctie kan veroorzaken [18].

Uit dit experimentele onderzoek bleek dat de expressieniveaus van SYN, PSD-95 en BDNF in de hippocampus van ratten met slaapgebrekmodellen aanzienlijk waren verminderd, wat consistent is met de resultaten van eerdere onderzoeken. Na toediening van GC's namen de expressieniveaus van SYN, PSD-95 en BDNF toe, wat aangeeft dat GC's het expressieniveau van synaptisch-gerelateerde eiwitten kunnen verhogen en zo de synaptische plasticiteit en geheugenfunctie van modelratten kunnen verbeteren.

Samenvattend kunnen GC's de synaptische plasticiteit beïnvloeden door de expressie van synaptische markers te reguleren, waardoor het door SD geïnduceerde leren en de cognitieve functie worden verbeterd, wat nieuwe behandelingsideeën en oplossingen voor GC's zal opleveren om leer- en cognitieve stoornissen veroorzaakt door slaapstoornissen te behandelen.

Referenties

[1] Liew SC, Aung T. Slaapgebrek en de associatie ervan met ziekten - een recensie［J］． Slaapmed, 2021, 77: 192-204.

[2] Chellellappa SL, Aeschbach D. Slaap en angst: van mechanica tot interventies ［J］． Sleep Med Rev, 2022, 61: 101583.

[3] Wang Lu, Zhang Shibin, Hua Zhipeng, et al. Onderzoeksvoortgang naar de pathogenese van cerebrale ischemie-reperfusieschade [J]. Journal of Stroke and Neurological Diseases, 2023, 40(2) 168 – 170．

[４] Jia ＪＸ, Yan ＸＳ, Song Ｗ, et al． Het beschermende mechanisme dat ten grondslag ligt aan de werking van fenyleethaanzuurglycosiden (PHG) op de synaptische plasticiteit in het Alzheimer-ziektemodel bij ratten, geïnduceerd door bèta-amyloïde 1 - 42[J]. J Toxicol En⁃ vvirionHealth A, 2018, 81 (21): 1098 - 1107.

［５］ Ye Mao, Zhang Ying, Wang Qiang, et al. Effecten van dexmedetomidine op het geheugenvermogen en de synaptische plasticiteit bij slaaparme muizen [J]. Journal of Clinical Anesthesiology, 2023, 39(5): 519-523．

[6] Diao Huaqiong, Zhang Jing, Wang Min, et al. Toepassing en evaluatie van de verbeterde multi-platform wateromgevingsmethode in diermodellen voor slaapgebrek[J]. Journal of Chinese Experimental Animal Science, 2023, 31(1): 120-128