Efeitos dos glicosídeos de Cistanche na aprendizagem da cognição e na plasticidade sináptica em ratos modelo de privação de sono Ⅱ

2 resultados

2． 1 Efeito dos GCs na aprendizagem e memória em ratos

2． 1． 1 Experiência de navegação de posicionamento

À medida que o número de dias de treinamento de posicionamento e navegação aumentou, a latência de escape dos ratos em cada grupo diminuiu, e a diminuição foi mais óbvia em 2 a 3 dias. Com o passar do tempo, a latência de escape dos ratos do grupo Modelo manteve um estado estável, enquanto o grupo Controle e PC A latência de escape dos ratos do grupo, grupo GCs e grupo Est diminuiu gradualmente. Veja a Figura 1.

SUPLEMENTOS DE CISTANCHE COM ALTO GLICOSÍDEO PARA MELHORAR A MEMÓRIA

2． 1． 2 Experimentos de exploração espacial

Em comparação com o grupo Controle, o número de vezes que os ratos do grupo Modelo cruzaram a plataforma e a porcentagem de tempo gasto no quadrante alvo foram significativamente reduzidos (P < {{0}}.01). Não houve diferença estatisticamente significativa entre o grupo PC e o grupo Modelo, indicando que o modelo de privação de sono foi bem-sucedido. Em comparação com o grupo Modelo, o número de vezes que os ratos do grupo GCs cruzaram a plataforma e a porcentagem de tempo gasto no quadrante alvo aumentaram significativamente (P <0.. 01), enquanto a diferença no grupo Est não foi estatisticamente significativo; comparado com oGrupo de GCs,o número de vezes que os ratos do grupo Est cruzaram a plataforma aumentou significativamente (P <{0}}. 01). ea porcentagem de residênciao tempo no quadrante alvo foi significativamente reduzido (P < 0. 01). Veja a Figura 2.

2． 2. Efeito dos GCs no comportamento de ansiedade em ratos

Os resultados do experimento de campo aberto mostraram queIsso mostra que, em comparação com o grupo Controle, o número de posições em pé e movimentos dos ratos do grupo Modelo foramA distância aumentou significativamente (P ＜ {{0}}. 05), o tempo de descanso diminuiu significativamente (P ＞ 0. 01), e houve não houve diferença estatisticamente significativa entre o grupo PC e o grupo Controle (P ＞ 0. 05). Comparado com o grupo Modelo, o tratamento com GCs pode reduzir significativamente a frequência de permanência e a distância de movimento dos ratos no grupo Modelo (P <0,05) e aumentar significativamente o tempo de imobilidade (P <0,05). Após o tratamento com Est, a diferença entre el comparação do grupo A diferença não foi estatisticamente significativa (P > 0,05). Consulte a Tabela 2.

Figura 2 Resultados do experimento de exploração espacial

Nota: A: número de travessias de plataforma; B: percentual de tempo gasto no quadrante alvo; comparado com o grupo Controle, ∗P < {{0}}.05, ∗∗P < 0,01; em comparação com o grupo Modelo, ＃＃P < 0,01

Tabela 2 Efeitos dos GCs no comportamento de ansiedade em ratos (x ± s)

Tabela 3 Efeitos dos GCs nos níveis séricos de MT em ratos (x ± s)

2.4 Efeito dos GCs na morfologia e no número de células na região CA1 do hipocampo de ratos No grupo Controle e no grupo PC, os neurônios na região CA1 do hipocampo estavam bem organizados, com núcleos claros, nucléolos localizados centralmente e coloração uniforme; em comparação com o grupo Controle, os corpos de Nissl dos ratos do grupo Modelo estavam frouxamente dispostos, com lacunas maiores e menos números (P <{4}}.05), e as células estavam atrofiadas, com um grande número de vacúolos , e alguns corpos de Nissl eram binucleados ou multinucleados; em comparação com o grupo Modelo, após o tratamento com GCs, os corpos de Nissl estavam bem organizados, com um número aumentado, e os vacúolos eram visíveis em um pequeno número; nenhuma mudança significativa foi observada no grupo Est em comparação com o grupo Modelo. Consulte a Figura 3, Tabela 4.

Tabela 4. Coloração de Nissl e contagem do número de células neuronais na região CA1 do hipocampo

2． 5 Efeitos dos GCs na expressão de marcadores moleculares relacionados à sinapse em ratos

2． 5． 1 Efeito dos GCs na expressão das proteínas BDNF, SYN e PSD-95 no hipocampo de ratos. Os resultados do experimento Western Blot mostraram que, com

Em comparação com o grupo Controle, os níveis de expressão da proteína BDNF, SYN e PSD{{0}} no grupo Modelo foram significativamente reduzidos (P < 0. 01), e o grupo PC foi significativamente reduzido diferente do grupo C. A diferença entre o grupo controle e o grupo controle não foi estatisticamente significativa. Em comparação com o grupo modelo, os GCs poderiam aumentar significativamente a expressão da proteína BDNF, SYN e PSD-95 (P <0,01), enquanto o tratamento com suplementação de Est não afetou o TB. Não houve alteração significativa na expressão das proteínas NF, SYN e PSD-95. Veja a Figura 4.

2． 5． 2. Efeito dos GCs na expressão de mRNA de BDNF, SYN e PSD-95no hipocampo de ratos. Os resultados experimentais de RT-PCR mostraram que, em comparação com o grupo Controle, os níveis de expressão de BDNF, SYN e PSD-95 mR⁃ＮＡ no grupo Modelo foram significativamente reduzidos (P ＜ 0 0,01), e não houve diferença significativa entre o grupo PC e o grupo Controle. Em comparação com o grupo modelo, os GCs poderiam regular significativamente os níveis de expressão de mRNA de BDNF, SYN e PSD-95 (P<0. 01), while Est BDNF, SYN, and PSD - 95 mRNA table

Não houve impacto significativo no nível. Veja a Figura 5.

Nota: A: Expressão da proteína BDNF; B: expressão da proteína SYN; C: Expressão da proteína PSD{{0}}; comparado com o grupo controle, ∗P < 0.05, ∗∗P < 0.01; comparado com o grupo Modelo, ＃P < 0,05, ＃#P < 0,01; em comparação com o grupo GCs, ※P <0,05

3 Discussão

Um bom sono ajuda o corpo a crescer e se desenvolver,melhora a eficiência do aprendizado, epromove a consolidação da memória [7]. Falta de sonopode levar acomprometimento da memória, reações lentas, edeclínio cognitivo. Cistanche deserticolaé um medicamento fitoterápico chinês tradicional e precioso, conhecido como "ginseng do deserto". Seus componentes químicos incluem principalmente glicosídeos feniletanol, terpenos de éter ciclopentano, polissacarídeos e componentes voláteis. Entre eles, os polissacarídeos têm atraído ampla atenção devido às suas atividades biológicas, como regulação da atividade imunológica, antienvelhecimento e antitumoral [8].

Estudos relacionados relataram que os GCs desempenham um papel neuroprotetor, comoantioxidanteeanti-apoptóticoe melhorar efetivamente a função neurológica deratos com acidente vascular cerebral isquêmico[9]. Mais e mais estudos descobriram que os GCs têm um enorme potencial eminibindo a progressão de doenças neurodegenerativas[10]. Estudos relacionados relataram que os glicosídeos feniletanol (PhGs) de Cistanche deserticola inibem as vias de transdução de sinal TLR4/NF-κB, reduzem a neuroinflamação, aumentam a expressão de p-CAMKII/CAMKII até certo ponto, aumentam o nível de expressão de proteínas relacionadas à sináptica e melhorar a capacidade de aprendizagem e memória de ratos APP/PS1 [11].

Estudos anteriores do nosso grupo de pesquisa também descobriram que os PhGs podem desempenhar um papel antioxidante, aumentar o nível de expressão proteica de SYN e PSD-95, regular a plasticidade sináptica e, assim, melhorar o aprendizado e os defeitos cognitivos de camundongos SAMP8 [4].

Este experimento construiu um modelo de privação de sono em ratos, melhorando o método de ambiente aquático multiplataforma para explorar se os GCs afetam a plasticidade sináptica, regulando a expressão de marcadores relacionados à sináptica e, assim, melhorando o aprendizado e a função cognitiva de ratos no modelo de privação de sono. A melatonina (MT) é um hormônio endócrino sintetizado e secretado pela glândula pineal sob condições normais de luz e escuridão à noite, que regula os ritmos circadianos. Desempenha uma importante função fisiológica no controle do sono e dos ritmos circadianos. Os distúrbios do ritmo da melatonina são o principal fator por trás dos distúrbios do sono e do ritmo circadiano [12].

Os resultados do teste ELISA sérico neste experimento mostraram que a privação de sono causou uma diminuição nos níveis de MT em ratos modelo e interrompeu o ritmo de sono dos ratos, e o modelo de privação de sono foi estabelecido com sucesso. Este estudo descobriu que os GCs podem encurtar significativamente a latência de escape de ratos modelo de privação de sono e aumentar o número de travessias de plataforma, sugerindo que os GCs podem efetivamente melhorar a função de aprendizagem e memória de ratos modelo de privação de sono. Estudos anteriores relataram que a SD não só causa disfunção cognitiva, mas também pode aumentar emoções negativas, como ansiedade e irritabilidade em ratos [13].

Os resultados deste estudo mostraram que a privação de sono pode aumentar o número de tempos em pé e a distância de movimento dos ratos, além de agravar a tensão e a ansiedade dos ratos modelo, o que é consistente com relatórios de pesquisas anteriores. Após a intervenção do GC, o número de tempos de pé dos ratos diminuiu, o tempo de imobilidade aumentou e a distância do movimento diminuiu, o que indica que os GCs podem efetivamente melhorar a ansiedade dos ratos modelo de privação de sono.

As sinapses são inseparáveis ​​da aprendizagem e das funções cognitivas. A plasticidade da estrutura e função sináptica é uma base biológica importante para a capacidade de aprendizagem e memória do corpo [14]. A expressão de proteínas relacionadas às sinapses desempenha um papel importante na regulação da plasticidade sináptica. SYN é uma glicoproteína especial da membrana pré-sináptica que pode regular a extensão das sinapses e promover o movimento para frente das vesículas sinápticas. É considerada uma proteína marcadora para o desenvolvimento e atividade da membrana pré-sináptica [15].

O BDNF é um dos fatores neurotróficos mais característicos. Regula o crescimento e diferenciação de neurônios e desempenha um papel importante na formação da plasticidade sináptica [16]. PSD-95 desempenha um papel indispensável na manutenção da estabilidade da estrutura sináptica e na promoção da eficiência da transmissão sináptica [17]. A literatura anterior relata que a privação do sono pode causar danos oxidativos aos neurônios do hipocampo e expressão anormal de proteínas relacionadas à sináptica, levando à diminuição da plasticidade sináptica e induzindo aprendizagem e disfunção cognitiva [18].

Este estudo experimental descobriu que os níveis de expressão de SYN, PSD-95 e BDNF no hipocampo de ratos modelo de privação de sono foram significativamente reduzidos, o que é consistente com os resultados de estudos anteriores. Após a administração de GCs, os níveis de expressão de SYN, PSD-95 e BDNF aumentaram, indicando que os GCs podem aumentar o nível de expressão de proteínas relacionadas à sináptica e, assim, melhorar a plasticidade sináptica e a função de memória de ratos modelo.

Em resumo, os GCs podem afetar a plasticidade sináptica regulando a expressão de marcadores relacionados à sináptica, melhorando assim a aprendizagem e a função cognitiva induzidas por SD, o que fornecerá novas idéias de tratamento e soluções para os GCs no tratamento do comprometimento cognitivo e de aprendizagem causado por distúrbios do sono.

Referências

[1] Liew SC, Aung T. Privação do sono e sua associação com doenças - uma revisão［J］． Sleep Med, 2021, 77: 192-204.

[2] Chellelappa SL, Aeschbach D. Sono e ansiedade: da mecânica às intervenções ［J］． Sleep Med Rev, 2022, 61: 101583.

[3] Wang Lu, Zhang Shibin, Hua Zhipeng e outros. Progresso da pesquisa sobre a patogênese da lesão de isquemia-reperfusão cerebral [J]. Journal of Stroke and Neurological Diseases, 2023, 40(2) 168 － 170．

[４] Jia ＪＸ, Yan ＸＳ, Song Ｗ, e outros． O mecanismo de proteção subjacente às ações dos fenileetanoicosglicosídeos (PHG) na plasticidade sináptica no modelo de doença de Alzheimer de rato induzido por beta-amilóide 1 - 42[J]. J Toxicol En⁃ vvirionHealth A, 2018, 81 (21): 1098 - 1107.

［５］ Ye Mao, Zhang Ying, Wang Qiang e outros. Efeitos da dexmedetomidina na capacidade de memória e plasticidade sináptica em ratos privados de sono [J]. Journal of Clinical Anesthesiology,2023, 39(5): 519-523．

[6] Diao Huaqiong, Zhang Jing, Wang Min, et al. Aplicação e avaliação do método melhorado de ambiente aquático multiplataforma em modelo animal de privação de sono[J]. Jornal de Ciência Animal Experimental Chinesa, 2023, 31(1): 120-128