Gao-Zi-Yao poboljšava funkciju učenja i pamćenja kod starih spontano hipertenzivnih štakora 3. dio

Učinak Gao-Zi-Yaoa na Morrisove parametre vodenog labirinta u starom SHR-u

Morrisovi podaci o vodenom labirintu pokazali su da su i srednje i visoke doze Gao-Zi-Yao tretmana značajno smanjile vrijeme latencije bijega prvog dana treninga, od drugog dana razlika nije postojala (Slika 8A).

Odnos između kašnjenja bijega i pamćenja oduvijek je bio predmet velike brige. Često osjećamo da nam se pamćenje pogoršava, no teško je odrediti točan uzrok. Bježanje od ljudi koji vrebaju često škodi pamćenju. Oni su skloni odvojiti se od neugodnih iskustava kako bi se izvukli iz nevolje, ali to iscrpljuje mentalnu energiju osobe i stoga dovodi do gubitka pamćenja.

Bijeg od vrebanja način je na koji se ljudi nose sa stresom, a kratkoročne dobrobiti koje donosi su očite. Bježeći od neugodnih iskustava, osoba se može privremeno opustiti. Ali ovaj pristup također propušta kritične prilike za učenje. Kada se susrećemo s poteškoćama ili neuspjesima, često pokušavamo zaboraviti ta iskustva, kao da ih skrivamo duboko u sebi. Ali zapravo, iskustva i lekcije koje ta iskustva donose daleko su vrjednije nego što smo očekivali. Samo istinskim suočavanjem sa svojim problemima možete dobiti snagu i mudrost iz njih.

Stoga je pozitivno suočavanje s poteškoćama ključno za poboljšanje pamćenja. Neke su studije otkrile da kognicija ometa ljudsku sposobnost pamćenja. Kada smo u izazovnom modu, mozak će automatski pronaći optimalno rješenje za poboljšanje pamćenja.

U modernom društvu često se susrećemo s nekim izazovima i poteškoćama s kojima se moramo suočiti i od kojih 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 odvažnošću suočavanja 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 Cistanche deserticola također može regulirati ravnotežu neurotransmitera, poput povećanja razine acetilkolina i faktora rasta. Ove tvari su vrlo važne za pamćenje i učenje. Osim toga, Cistanche deserticola također može poboljšati protok krvi i pospješiti opskrbu kisikom, što može osigurati da mozak dobije dovoljno hranjivih tvari i energije, čime se poboljšava vitalnost i izdržljivost mozga.

Kliknite na 10 načina za poboljšanje pamćenja

Vremena prelaska ciljnog kvadranta bila su značajno povećana u svim skupinama koje su primale dozu 6. dana u usporedbi s kontrolnom skupinom (Slika 8B).

Samo je visoka doza Gao-Zi-Yao tretmana značajno povećala postotak vremena u kvadrantu ciljne platforme i postotak duljine putanje u kvadrantu (Slika 8C, D). Ovi rezultati sugeriraju da bi Gao-Zi-Yao mogao ublažiti opadanje funkcije učenja i pamćenja u starom SHR-u.

Učinak Gao‑Zi‑Yao na broj neurona u hipokampusu u starom SHR-u

Bojanje po Nisslu je provedeno da se pokaže broj neurona u hipokampusu (slika 9A). Rezultati su pokazali da tretman s Gao-Zi-Yao sa svim dozama nije imao značajan učinak na nekoliko neurona u CA1 i CA2 područjima u hipokampusu (Slika 9B, C).

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

Učinak Gao-Zi-Yaoa na ekspresiju proteina povezanog s učenjem i pamćenjem u hipokampusu u starom SHR-u

Rezultati Western blota pokazali su da je ekspresija GluR1proteina povećana visokom dozom Gao-Zi-Yao (Slika 10A), ekspresija proteina NMDAR 2B povećana je svim dozama Gao-Zi-Yao (Slika 10B), fosforilirani CaMK II povećan je sve doze Gao-Zi-Yaoa (Slika 10C), a fosforilirani-CREB je povećan visokom dozom Gao-Zi-Yaoa (Slika 10D).

Ovi rezultati sugeriraju da bi Gao-Zi-Yao mogao poboljšati sinaptičku plastičnost pojačanom ekspresijom proteina povezanom sa sinaptičkom plastičnošću.

Rasprava

U ovoj studiji, naše opažanje otkriva da Gao-ZiYao djeluje antihipertenzivno i poboljšava funkciju učenja i pamćenja starog SHR-a, što može biti regulacijom oksidativnog stresa, upalnih čimbenika, broja neurona u području DG hipokampusa i ekspresije funkcije proteina povezanih s učenjem i pamćenjem.

Sve više dokaza pokazuje važan odnos između starenja i hipertenzije i to je dobro pregledano[40].

Starenje povećava oksidativni stres, koji je jedan od središnjih čimbenika u razvoju hipertenzije. Postojeći podaci pokazuju da liječenje antioksidansima za smanjenje oksidativnog stresa sprječava razvoj visokog krvnog tlaka kod SHR-a vezan uz dob [41, 42].

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

Naši sadašnji podaci jasno su pokazali da Gao-Zi-Yao može povećati razinu NO u serumu i smanjiti sistolički krvni tlak u starom SHR-u, sugerirajući da bi antihipertenzivna svojstva GAOZi-Yaoa mogla biti posljedica njegovog antioksidativnog učinka.

Iako su nedavna klinička ispitivanja pokazala da se samo dvije trećine slučajeva Alzheimerove demencije mogu pripisati uobičajenoj neuropatologiji povezanoj sa starenjem [43], starenje je općenito prihvaćeno kao jedan od glavnih čimbenika u razvoju demencije [44, 45]. Zabilježena su oštećenja pamćenja ovisna o dobi u životinjskim modelima [46]. Brojni dokazi pokazuju da postoji pad kognitivnog ponašanja u životinjskim modelima s demencijom [47].

U međuvremenu, hipertenzija se nedavno povezivala s Alzheimerovom bolešću, glavnim uzrokom demencije kod starijih osoba, hipertenzija također može promicati neurodegenerativnu patologiju koja je u podlozi Alzheimerove bolesti [48]. Nedavna klinička ispitivanja također su pokazala da poboljšana kontrola hipertenzije smanjuje rizik od kognitivnog oštećenja i demencije [49] .

U ovoj smo studiji također primijetili pad funkcije učenja i pamćenja u starom SHR-u, što je bilo u skladu s prethodnim opažanjima prema kojima je utvrđeno da su radno pamćenje i učenje oštećeni starenjem [50]. Osim toga, objavljeno je da je u 23-tjednu SHR-a u usporedbi sa SD štakorima iste dobi [51] pronađena značajno smanjena izvedba Morriswater labirinta.

Uzimajući sve zajedno, postojeći dokazi snažno upućuju na to da postoji pad u funkciji učenja i pamćenja kod starih SHR. Starenje u kombinaciji s hipertenzijom kritičan je čimbenik za razvoj demencije. Gao-Zi-Yao svoju funkciju djelomično ostvaruje kroz svoja antihipertenzivna svojstva.

Osim toga, oksidativno oštećenje je ključna komponenta etiologije i patogeneze Alzheimerove bolesti [52], Gao-Zi-Yao povećava sistemsku razinu NO, što također može doprinijeti ublažavanju disfunkcije cerebralnog sustava. Sve je više dokaza da su i lokalna i sustavna upala važne u demenciji [53], naši trenutni podaci također pokazuju da Gao-Zi-Yao ima regulacijske učinke na sustavnu upalu smanjenjem IL-1, IL{{7 }}, i.

TNF-, koji također može igrati ulogu u ovom životinjskom modelu. Nadalje, izraženi pad broja neurona povezan sa starenjem primijećen je kod životinja [54], starenje je uzrokovalo značajno smanjenje količine Nisslbody u CA1 i CA3 regijama hipokampusa kod miševa ubrzanih insenescencije [55], u ovoj studiji također smo primijetili to je pad broja neurona u hipokampusu u starom SHR u usporedbi s mladim SHR, što sugerira da bi oštećenje učenja i pamćenja u starom SHR moglo biti posljedica gubitka neurona. Postojala su značajna oštećenja dugoročnog potencijala u kriškama hipokampusa štakora srednje dobi u usporedbi s hipokampusom mladih štakora, te smanjenje ekspresije GluR1 i NMDAR proteina, što ukazuje na smanjenu sinaptičku plastičnost starenjem [56].

Drugi markeri sinaptičke plastičnosti, protein kinaza II ovisna o kalmodulinu (CaMKII) i fosforilirani CaMKII, CREB i fosforilirani CREB, također su prijavljeni kao povezani sa starenjem [57]. Naša sadašnja studija također je pokazala da postoji niža razina ekspresije proteina povezanih sa sinaptičkom plastičnošću (GluR1, NMDAR 2B, fosforilirani CaMKII, fosforilirani CREB) u starom SHR-u, što sugerira da također postoji pad sinaptičke plastičnosti, što bi moglo pridonijeti smanjenju učenja i funkcija pamćenja u starom SHR-u. Sve više dokaza pokazalo je da TCM terapija ima potencijalne učinke na poboljšanje kognitivne funkcije [58]. Podaci iz randomiziranih kontroliranih ispitivanja poduprli su pozitivne učinke TKM-a na oštećenje pamćenja povezano sa starošću [59].

Nekoliko kliničkih ispitivanja također je pokazalo učinkovit ishod TKM-a na poboljšanje pamćenja kod starijih pacijenata ili zdravih osoba [60,61]. Za nekoliko biljaka uključenih u ovaj recept dokazano je da poboljšavaju kognitivnu funkciju. Loganin je glavni iridoidni glikozid dobiven iz Corni fructusa koji poboljšava dugotrajnu potenciranje i oporavlja skopolaminom inducirana oštećenja učenja i pamćenja [62].

Sjeme Cuscutae smanjuje deficit pamćenja izazvan skopolaminom kod miševa [63]. Gastrodin, neaktivna komponenta izolirana iz rizoma Gastrodiae, značajno je poboljšao poremećaje pamćenja u Morrisovom testu vodenog labirinta kod miševa [64].

Recept koji sadrži Rhizoma AtractylodisMacrocephalae ima zaštitni učinak protiv neuronskih i kognitivnih oštećenja izazvanih ishemijom [65]. -Izokubebenol i deoksischisandrin izolirani su iz Fructus Schisandrae Chinensis i pokazali su zaštitne učinke na kognitivno oštećenje [66,67]. Sjeme Ziziphi Spinosae poboljšava pamćenje i sposobnost učenja kod miševa [23, 68]. MSS, mješavina koncentrata pošte (Prunus mume Sieb. et Zucc), dinatrijevog sukcinata i Span80 (omjer 3,6:4,6:1) pokazala je značajno poboljšanje pamćenja kod štakora [69].

Ekstrakti Crocus sativus L. antagoniziraju poremećaje pamćenja u različitim ponašajnim zadacima kod štakora [70]. Panaxnotoginseng smanjuje oštećenje učenja i pamćenja kod štakora s kroničnim stadijem ishemije i reperfuzije ozlijeđenih [71] i kod štakora kojima je ubrizgan A (1-42) [72]. Radix Ophiopogonis, komponenta Shengmaisana, poboljšava sposobnost učenja i pamćenja štakora [73]. Berberin, prirodni izokinolinski alkaloid izoliran iz Rhizoma coptidis, ublažava kognitivni pad kod modela miša s Alzheimerovom bolešću [74, 75].

Sva gore navedena literatura podržava da bi Gao-Zi-Yao također mogao poboljšati učenje i pamćenje u starom SHR-u. Naši su podaci pokazali da Gao-Zi-Yao tretman smanjuje sistolički krvni tlak, regulira oksidativni stres i upalu, poboljšava učenje i pamćenje te pojačava ekspresiju proteina povezanih s neuronima i sinaptičkom plastičnošću. Ovi podaci snažno potvrđuju da Gao-Zi-Yao može imati neuroprotektivne učinke.

Ograničenje

Treba napomenuti da pitanje doprinosi li smanjenje krvnog tlaka poboljšanju kognitivnih funkcija nije uključeno u ovo promatranje. Budući da je dokazano da je hipertenzija neovisan čimbenik u razvoju demencije, razumno je nagađati da smanjenje krvnog tlaka također može igrati ulogu u poboljšanju kognitivnih funkcija.

Zaključci

Zaključno, naša sadašnja studija pokazuje antihipertenzivne i neuroprotektivne učinke Gao-Zi-Yaoa. Naši podaci mogu pružiti osnovne dokaze za kliničku primjenu Gao-Zi-Yaoa u liječenju starijih pacijenata s hipertenzijom.

Kratice

SHR: štakori sa spontanom hipertenzijom; AD: Alzheimerova bolest; TKM: Tradicionalna kineska medicina; SBP: Sistolički krvni tlak; GluR1: Glutamatni receptor A1; NMDAR: N-metil-d-aspartatni receptor; CaMKII: kalmodulin-ovisna protein kinaza II; p-CREB: protein koji veže elemente koji reagira na fosforilirani cAMP; DG: Zupčani girus.

Priznanja

Nije primjenjivo

Prilozi autora

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

Financiranje

Ovaj rad podržali su Nacionalna zaklada za prirodne znanosti Kine (81970422), Općinski ured za znanost i tehnologiju Suzhoua (SS201745,GSWS2019022) i 5. projekt 333 provincije Jiangsu.

Dostupnost podataka i materijala

Svi podaci generirani ili analizirani tijekom ove studije uključeni su u ovaj objavljeni članak.

Deklaracije

Etičko odobrenje i pristanak za sudjelovanje

Eksperimenti su izvedeni u skladu sa Smjernicama Nacionalnog instituta za zdravlje za korištenje laboratorijskih životinja (NIH, publikacija broj 85-23, revidirano 1996.), koje je odobrio i izvodio u skladu sa smjernicama za brigu i korištenje životinja koje je utvrdilo Povjerenstvo za licenciranje etike Sveučilište Soochow. Sve biljke i drugi materijali korišteni u pripremi Gao-Zi Yao odobreni su od strane Nacionalnog zdravstvenog povjerenstva Narodne Republike Kine. O ovoj studiji izvještavaju smjernice ARRIVE.

Suglasnost za objavu

Nije primjenjivo.

Suprotstavljeni interesi

Nije primjenjivo.

Podaci o autoru

1Odjel za fiziologiju, Medicinski fakultet Sveučilišta 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, Sveučilište kineske medicine Nanjing, 18 Yang-Su Road, Suzhou 215003, Narodna Republika Kina.

Reference

1. Craik FIM, Salthouse TA. Priručnik starenja i kognicije. Hillsdale, NJ: L. Erlbaum Associates; 1992. godine.

2. Wolpe N, Ingram JN, Tsvetanov KA, Henson RN, Wolpert DM, Cam CAN, Rowe JB. Smanjenje motoričke prilagodbe povezano s dobi: strukturni korelati mozga i uloga eksplicitnog pamćenja. Neurobiolsko starenje. 2020;90:13.

3. Wilson RS, Wang T, Yu L, Bennett DA, Boyle PA. Normativno kognitivno opadanje u starijoj dobi. 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 Alzheimerovu bolest prateći tragove oksidativnog stresa. J Alzheimer Dis. 2018;62(3):1319–35.

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

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

7. Zis P, Strydom A. Klinički aspekti i biomarkeri Alzheimerove bolesti u Downovom sindromu. 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 Alzheimerove bolesti i demencije u arapskim zemljama: sustavni pregled. Behav Neurol.2019;2019:3935943.

9. Marfany A, Sierra C, Comfort M, Domenech M, Coca A. Visoki krvni tlak, Alzheimerova bolest i antihipertenzivno liječenje. PanminervaMed. 2018;60(1):8–16.

10. Kivipelto M, Mangialasche F, Ngandu T. Intervencije životnog stila za prevenciju kognitivnog oštećenja, demencije i Alzheimerove bolesti. Nat Rev Neurol.2018;14(11):653–66.

For more information:1950477648nn@gmail.com