Gao-Zi-Yao poboljšava učenje i funkciju pamćenja kod starih spontanih hipertenzivnih štakora, dio 3

Utjecaj Gao-Zi-Yaoa na parametre Morrisovog vodenog lavirinta u starom SHR-u

Podaci Morrisovog vodenog lavirinta pokazali su da i srednje i visoke doze Gao-Zi-Yao tretmana značajno smanjuju vrijeme latencije bijega prvog dana treninga, od drugog dana razlika nije postojala (slika 8A).

Odnos između kašnjenja bijega i pamćenja oduvijek je bio tema koja je zabrinjavala. Često osjećamo da nam se pamćenje pogoršava, ali je teško odrediti tačan uzrok. Bježanje od ljudi koji vrebaju često povrijedi pamćenje. Oni imaju tendenciju da se odvoje od neugodnih iskustava kako bi se izvukli iz nevolje, ali to iscrpljuje mentalnu energiju osobe i stoga dovodi do gubitka pamćenja.

Bijeg od vrebanja je način za ljude da se nose sa stresom, a kratkoročne koristi koje donosi su očigledne. Izbjegavajući neugodna iskustva, osoba se privremeno može osjećati opušteno. Ali ovaj pristup također propušta kritične prilike za učenje. Kada naiđemo na poteškoće ili zastoje, često pokušavamo da zaboravimo ta iskustva, slično kao da ih skrivamo duboko u sebi. Ali u stvari, iskustva i pouke koje ta iskustva donose mnogo su vrednije nego što smo očekivali. Samo istinskim suočavanjem sa svojim problemima možete dobiti snagu i mudrost od njih.

Stoga je pozitivno suočavanje s poteškoćama ključ za poboljšanje pamćenja. Neka istraživanja su otkrila da ljudska sposobnost pamćenja ometa kogniciju. Kada smo u modu izazova, mozak će automatski pronaći optimalno rješenje za poboljšanje pamćenja.

U savremenom društvu često se susrećemo sa izazovima i poteškoćama sa kojima se moramo suočiti i ne možemo tek tako pobjeći. Samo aktivnim suočavanjem s ovim izazovima možete otvoriti ideje, istražiti rješenja koja vam odgovaraju i bolje iskoristiti svoje pamćenje i kreativnost. Stoga, samo usudivši se suočiti sa svojim problemima i aktivnim traženjem rješenja možete bolje poboljšati svoje pamćenje i kvalitetu života. Vidi se da moramo poboljšati pamćenje, a Cistanche deserticola može značajno poboljšati pamćenje, jer i Cistanche deserticola može regulisati ravnotežu neurotransmitera, kao što je povećanje nivoa acetilholina i faktora rasta. Ove supstance su veoma važne za pamćenje i učenje. Osim toga, Cistanche deserticola također može poboljšati protok krvi i promovirati isporuku kisika, što može osigurati da mozak dobije dovoljno hranjivih tvari i energije, čime se poboljšava vitalnost i izdržljivost mozga.

Kliknite na saznajte 10 načina za poboljšanje memorije

Vremena prelaska ciljnog kvadranta značajno su povećana u svim grupama tretiranim dozom 6. dana u poređenju sa kontrolnom grupom (slika 8B).

Samo visoka doza Gao-Zi-Yao tretmana značajno je povećala procenat vremena u kvadrantu ciljne platforme i procenat dužine puta u kvadrantu (Slika 8C, D). Ovi rezultati sugeriraju da bi Gao-Zi-Yao mogao poboljšati opadanje učenja i funkcije pamćenja kod starog SHR-a.

Utjecaj Gao-Zi-Yaoa na broj neurona u hipokampusu u starom SHR-u

Nissl bojenje je izvedeno kako bi se demonstrirao broj neurona u hipokampusu (slika 9A). Rezultati su pokazali da tretman sa Gao-Zi-Yao sa svim dozama ima izražen učinak na nekoliko neurona u CA1 i CA2 područjima u hipokampusu (Slika 9B, C).

Međutim, broj neurona u području DG je značajno povećan srednjim i visokim dozama Gao-Zi-Yao tretmana, ali ne i niskim dozama Gao-Zi-Yao (slika 9D). Ovi podaci ukazuju na to da bi Gao-Zi-Yao mogao zaštititi gubitak neurona povezan sa starenjem u starom SHR-u.

Učinak Gao-Zi-Yaoa na ekspresiju proteina koji se odnosi na učenje i pamćenje u hipokampusu u starom SHR-u

Western blot rezultati su pokazali da je ekspresija GluR1proteina povećana visokom dozom Gao-Zi-Yao (slika 10A), ekspresija NMDAR 2B proteina je povećana za sve doze Gao-Zi-Yao (slika 10B), fosforilirani CaMK II je povećan za sve doze Gao-Zi-Yao-a (slika 10C), i fosforiliranog-CREB-a povećane su visokom dozom Gao-Zi-Yao-a (slika 10D).

Ovi rezultati sugeriraju da bi Gao-Zi-Yao mogao poboljšati sinaptičku plastičnost regulacijom ekspresije proteina vezanih za sinaptičku plastičnost.

Diskusija

U ovoj studiji, naše zapažanje otkriva da Gao-ZiYao djeluje antihipertenzivno i poboljšava funkciju učenja i pamćenja starog SHR-a, što može biti regulacijom oksidativnog stresa, inflamatornih faktora, broja neurona u području DG hipokampusa i ekspresije funkcije. proteina za učenje i pamćenje.

Sve veći broj dokaza pokazuje važnu vezu između starenja i hipertenzije i dobro je pregledan[40].

Starenje povećava oksidativni stres, koji je jedan od centralnih faktora u razvoju hipertenzije. Postojeći podaci pokazuju da antioksidativni tretman za smanjenje oksidativnog stresa sprječava razvoj visokog krvnog tlaka u SHR-u koji je povezan sa starenjem [41, 42].

Naš sadašnji GaoZi-Yao sadrži nekoliko biljaka koje imaju antioksidativna dejstva i mogu regulisati oksidativni stres tkiva, kao što su Fructus Corni, Semen Cuscutae, Rhizoma Gastrodiae, RadixCyathulae, Rhizoma Atractylodis Macrocephalae, Amomum villosum i Crocus sativus [16–26, 21].

Naši sadašnji podaci jasno su pokazali da Gao-Zi-Yao može povećati nivo NO u serumu i smanjiti sistolni krvni pritisak kod starog SHR-a, sugerirajući da antihipertenzivna svojstva GAOZi-Yaoa mogu biti posljedica njegovog antioksidativnog učinka.

Iako su nedavna klinička ispitivanja pokazala da se samo dvije trećine slučajeva Alchajmerove demencije može pripisati uobičajenoj neuropatologiji vezanoj za starenje [43], općenito se smatra da je starenje jedan od glavnih faktora u razvoju demencije [44, 45]. Prijavljena su oštećenja pamćenja ovisno o dobi kod životinjskih modela [46]. Brojni dokazi su pokazali da postoji pad kognitivnog ponašanja kod životinjskih modela s demencijom [47].

U međuvremenu, hipertenzija je u novije vrijeme povezana s Alchajmerovom bolešću, glavnim uzrokom demencije kod starijih ljudi, hipertenzija također može promovirati neurodegenerativnu patologiju koja je u osnovi Alchajmerove bolesti [48]. Nedavna klinička ispitivanja su također pokazala da poboljšana kontrola hipertenzije smanjuje rizik od kognitivnih oštećenja i deformiteta [49] .

U ovoj studiji, primijetili smo da postoji i pad funkcije učenja i pamćenja kod starog SHR-a, što je u skladu s prethodnim zapažanjima da je utvrđeno da su radno pamćenje i učenje oštećeni starenjem [50]. Osim toga, objavljeno je da je značajno potisnuta izvedba Morriswater lavirinta pronađena u 23-sedmičnom SHR upoređenju sa SD štakorima iste dobi [51].

Uzevši zajedno, postojeći dokazi snažno sugeriraju da postoji opadanje funkcije učenja i pamćenja kod starog SHR-a. Starenje u kombinaciji s hipertenzijom je kritičan faktor za razvoj demencije. Gao-Zi-Yao ostvaruje svoju funkciju djelimično kroz svoja antihipertenzivna svojstva.

Osim toga, oksidativno oštećenje je ključna komponenta etiologije i patogeneze Alchajmerove bolesti [52], Gao-Zi-Yao povećava sistemski nivo NO, što takođe može doprineti poboljšanju disfunkcije cerebralnog sistema. Postoji sve veći broj dokaza da je i lokalna i sistemska upala važna kod demencije [53], naši sadašnji podaci su također pokazali da Gao-Zi-Yao ima regulacijske efekte na sistemsku upalu smanjenjem IL-1 , IL{{7 }} i.

TNF-, koji također može igrati ulogu u sadašnjem životinjskom modelu. Nadalje, kod životinja je uočen izražen pad broja neurona povezan sa starenjem [54], starenje je uzrokovalo značajno smanjenje količine Nisslbody u hipokampalnim CA1 i CA3 regijama kod miševa koji su ubrzali insenescenciju [55], u ovoj studiji smo također primijetili to je pad broja neurona u hipokampusu kod starog SHR-a u poređenju sa mladim SHR-om, što sugerira da bi oštećenje učenja i pamćenja kod starog SHR-a moglo biti uzrokovano gubitkom neurona. Postojala su značajna oštećenja dugotrajnog potencijala u rezovima hipokampusa srednjovječnih štakora u usporedbi s onima kod mladih pacova, te smanjenje ekspresije GluR1 i NMDAR proteina, što sugerira oštećenu sinaptičku plastičnost starenjem [56].

Ostali markeri sinaptičke plastičnosti, kalmodulin-zavisna protein kinaza II (CaMKII) i fosforilovani CaMKII, CREB i fosforilovani CREB, takođe su prijavljeni da su povezani sa starenjem [57]. Naša sadašnja studija je također pokazala da postoji niži nivo ekspresije proteina povezanih s sinaptičkom plastikom (GluR1, NMDAR 2B, fosforilirani CaMKII, fosforilirani CREB) u starom SHR-u, što sugerira da postoji i pad sinaptičke plastičnosti, što može doprinijeti oštećenju učenja i memorijska funkcija kod starog SHR-a. Sve veći broj dokaza je pokazao da TCM terapija ima potencijalne efekte na poboljšanje kognitivnih funkcija [58]. Podaci randomiziranih kontrolisanih studija podržali su pozitivne efekte TCM-a na oštećenje pamćenja povezano sa uzrastom [59].

Nekoliko kliničkih ispitivanja je takođe pokazalo efikasan rezultat TCM-a na poboljšanje pamćenja kod starijih pacijenata ili zdravih osoba [60,61]. Pokazalo se da nekoliko biljaka uključenih u ovaj recept poboljšava kognitivne funkcije. Loganin je glavni iridoidni glikozid dobiven iz Corni fructus koji poboljšava dugotrajnu potenciranje i oporavlja skopolaminom izazvana oštećenja učenja i pamćenja [62].

Semen Cuscutae ublažava deficit pamćenja izazvan skopolaminom kod miševa [63]. Gastrodin, anaktivna komponenta izolirana iz Rhizome Gastrodiae, značajno je poboljšala oštećenje pamćenja u Morrisovom testu vodenog lavirinta kod miševa [64].

Rhizoma Atractylodis Macrocephalae na recept ima zaštitni učinak protiv neuronskih i kognitivnih oštećenja izazvanih ishemijom [65]. -Izokubebenol i deoksišisandrin su izolovani iz Fructus Schisandrae Chinensis i pokazali su zaštitne efekte na kognitivno oštećenje [66,67]. Seme Ziziphi Spinosae poboljšava pamćenje i performanse učenja kod miševa [23, 68]. MSS, mješavina koncentrata pošte (Prunus mume Sieb. et Zucc), dinatrijum sukcinata i Span80 (omjer 3,6:4,6:1) pokazala je značajno poboljšanje pamćenja kod pacova [69].

Crocus sativus L. ekstrakti antagoniziraju oštećenje pamćenja u različitim zadacima ponašanja kod pacova [70]. Panaxnotoginseng umanjuje oštećenje učenja i pamćenja kod pacova povrijeđenih hroničnom ishemijom–reperfuzijom[71] i kod pacova kojima je ubrizgana A (1–42) [72]. Radix Ophiopogonis, komponenta Shengmaisana, poboljšava sposobnost učenja i pamćenja štakora [73]. Berberin, prirodni alkaloid izohinolina izolovan iz Rhizoma coptidis, ublažava kognitivni pad u mišjem modelu s Alchajmerovom bolešću [74, 75].

Sva gore spomenuta literatura podržava da bi Gao-Zi-Yao također mogao poboljšati učenje i pamćenje u starom SHR-u. Naši podaci su pokazali da Gao-Zi-Yao tretman smanjuje sistolički krvni pritisak, reguliše oksidativni stres i upalu, poboljšava učenje i pamćenje, i pojačava regulaciju nekoliko neurona i sinaptičke plastičnosti vezanih za ekspresije proteina. Ovi podaci snažno potvrđuju da bi Gao-Zi-Yao mogao imati neuroprotektivne efekte.

Ograničenje

Treba napomenuti da ovo zapažanje nije uključeno u to da li smanjenje krvnog tlaka doprinosi poboljšanju kognitivnih funkcija. Budući da je dokazano da je hipertenzija neovisan faktor u razvoju demencije, razumno je spekulirati da smanjenje krvnog tlaka također može igrati ulogu u poboljšanju kognitivnih funkcija.

Zaključci

U zaključku, naša sadašnja studija pokazuje antihipertenzivne i neuroprotektivne efekte Gao-Zi-Yaoa. Naši podaci mogu pružiti osnovne dokaze za kliničku primjenu Gao-Zi-Yaoa u liječenju starijih pacijenata sa hipertenzijom.

Skraćenice

SHR: Spontani hipertenzivni pacovi; AD: Alchajmerova bolest; TCM: Tradicionalna kineska medicina; SBP: sistolni krvni pritisak; GluR1: Glutamat receptorA1; NMDAR: N-metil-d-aspartat receptor; CaMKII: Kalmodulin-zavisna protein kinaza II; p-CREB: fosforilirani-cAMP reagujući protein koji vezuje elemente; DG: Zupčasti girus.

Priznanja

Nije primjenjivo

Doprinosi autora

Meng-Xiao Han, Wen-Yi Jiang, Yan Jian, Lin-Hui Wang i Rong Xue su izvršili istraživanje. Guo-Xing Zhang je analizirao podatke i napisao rad. JingWei Chen je osmislio istraživanje. Autor(i) su pročitali i odobrili konačni rukopis.

Finansiranje

Ovaj rad je podržan od strane Nacionalne fondacije za prirodne nauke Kine (81970422), Gradskog biroa za nauku i tehnologiju Suzhou (SS201745,GSWS2019022) i 5. 333 projekta provincije Jiangsu.

Dostupnost podataka i materijala

Svi podaci generisani ili analizirani tokom ove studije uključeni su u ovaj objavljeni članak.

Deklaracije

Etičko odobrenje i saglasnost za učešće

Eksperimenti su izvedeni u skladu sa Smjernicama Nacionalnog instituta za zdravlje za korištenje laboratorijskih životinja (NIH, publikacija broj 85–23, revidirana 1996.), koje je odobrio i izveden u skladu sa smjernicama za njegu i korištenje životinja koje je utvrdio komitet za etičko licenciranje Soochow University. Sve biljke i drugi materijali koji se koriste u pripremi Gao-Zi Yaoa odobreni su od strane Nacionalne zdravstvene komisije Narodne Republike Kine. Ova studija je objavljena u smjernicama ARRIVE.

Saglasnost za objavljivanje

Nije primjenjivo.

Konkurentni interesi

Nije primjenjivo.

Autor pojedinosti

1Odjel za fiziologiju, Medicinski fakultet Univerziteta Soochow, 199Ren-Ai Road, Dushu Lake Campus, Suzhou Industrial Park, 215123 Suzhou, Narodna Republika Kina. 2Suzhou Key Laboratory of Drug Research for Prevention and Treatment of Hyperlipidemic Diseases, Medical College of Soochow University, 199 Ren-Ai Road, Dushu Lake Campus, Suzhou Industrial Park, Suzhou 215123, Narodna Republika Kina. 3Odjel za internu medicinu, pridružena bolnica kineske tradicionalne medicine Suzhou, Univerzitet kineske medicine u Nanjingu, 18 Yang-Su Road, Suzhou 215003, Narodna Republika Kina.

Reference

1. Craik FIM, Salthouse TA. Priručnik o starenju i spoznaji. Hillsdale, NJ: L. Erlbaum Associates; 1992.

2. Wolpe N, Ingram JN, Tsvetanov KA, Henson RN, Wolpert DM, Cam CAN, Rowe JB. Smanjenje motoričke adaptacije vezano za dob: strukturni korelati mozga i uloga eksplicitnog pamćenja. Neurobiol Aging. 2020;90:13.

3. Wilson RS, Wang T, Yu L, Bennett DA, Boyle PA. Normativni kognitivni pad u starosti. Ann Neurol. 2020;87(6):816.

4. Mecocci P, Boccardi V, Cecchetti R, Bastiani P, Scamosci M, Ruggiero C, Baroni M. Dugo putovanje u starenje, starenje mozga i Alchajmerovu bolest prateći tragove oksidativnog stresa. J Alzheimers Dis. 2018;62(3):1319–35.

5. Mecocci P, Baroni M, Senin U, Boccardi V. Starenje mozga i kasna Alchajmerova bolest: pitanje povećanog amiloida ili smanjene energije? JAlchajmerova bolest. 2018;64(s1):S397–404.

6. Zverova M. Klinički aspekti Alchajmerove bolesti. Clin Biochem.2019;72:3–6.

7. Zis P, Strydom A. Klinički aspekti i biomarkeri Alchajmerove bolesti kod Daunovog sindroma. Free Radical Biol Med. 2018;114:3–9.

8. El-Metwally A, Toivola P, Al-Rashidi M, Nooruddin S, Jawed M, AlKan‑hal R, Razzak HA, Albawardi N. Epidemiologija Alchajmerove bolesti i demencije u arapskim zemljama: sistematski pregled. Behav Neurol.2019;2019:3935943.

9. Marfany A, Sierra C, Comfort M, Domenech M, Coca A. Visok krvni pritisak, Alchajmerova bolest i antihipertenzivni tretman. PanminervaMed. 2018;60(1):8–16.

10. Kivipelto M, Mangialasche F, Ngandu T. Intervencije načina života za prevenciju kognitivnih oštećenja, demencije i Alchajmerove bolesti. Nat Rev Neurol.2018;14(11):653–66.

For more information:1950477648nn@gmail.com