Gao-Zi-Yao zlepšuje funkciu učenia a pamäte u starých spontánnych hypertenzných potkanov, časť 3

Účinok Gao-Zi-Yao na parametre Morrisovho vodného bludiska v starom SHR

Údaje z Morrisovho vodného bludiska ukázali, že stredné aj vysoké dávky liečby Gao-Zi-Yao významne znížili dobu únikovej latencie v prvý tréningový deň, od druhého dňa rozdiel neexistoval (obr. 8A).

Vzťah medzi únikovou latenciou a pamäťou bol vždy predmetom veľkého záujmu. Často máme pocit, že sa nám pamäť zhoršuje, no je ťažké určiť presnú príčinu. Útek pred číhajúcimi ľuďmi často zraňuje pamäť. Majú tendenciu odpútať sa od nepríjemných zážitkov, aby sa dostali z problémov, čo však vyčerpáva duševnú energiu človeka, a preto vedie k strate pamäti.

Únik pred číhaním je pre ľudí spôsob, ako sa vyrovnať so stresom, a krátkodobé výhody, ktoré prináša, sú zrejmé. Únikom od nepríjemných zážitkov sa človek môže dočasne cítiť uvoľnene. Tento prístup však chýba aj kritickým príležitostiam na vzdelávanie. Keď sa stretneme s ťažkosťami alebo neúspechmi, často sa snažíme na tieto skúsenosti zabudnúť, akoby sme ich skrývali hlboko vo svojom vnútri. Ale v skutočnosti sú skúsenosti a ponaučenia, ktoré tieto skúsenosti prinášajú, oveľa cennejšie, ako sme očakávali. Len ak sa skutočne postavíte svojim problémom, môžete z nich získať silu a múdrosť.

Kľúčom k zlepšeniu pamäti je preto pozitívne čeliť ťažkostiam. Niektoré štúdie zistili, že schopnosť ľudskej pamäti je narušená kogníciou. Keď sme v režime výzvy, mozog automaticky nájde optimálne riešenie na zlepšenie pamäte.

V modernej spoločnosti sa často stretávame s výzvami a ťažkosťami, ktorým treba čeliť a nemôžeme len tak uniknúť. Len aktívnym riešením týchto výziev môžete otvárať nápady, skúmať riešenia, ktoré vám vyhovujú, a lepšie využívať svoju pamäť a kreativitu. Preto len tým, že sa odvážite čeliť svojim problémom a aktívne hľadáte riešenia, môžete lepšie zlepšiť svoju pamäť a kvalitu života. Je vidieť, že potrebujeme zlepšiť pamäť a Cistanche deserticola dokáže výrazne zlepšiť pamäť, pretože Cistanche deserticola dokáže regulovať aj rovnováhu neurotransmiterov, ako je zvýšenie hladín acetylcholínu a rastových faktorov. Tieto látky sú veľmi dôležité pre pamäť a učenie. Okrem toho môže Cistanche deserticola tiež zlepšiť prietok krvi a podporiť dodávku kyslíka, čo môže zabezpečiť, že mozog dostane dostatok živín a energie, čím sa zlepší mozgová vitalita a vytrvalosť.

Kliknite na 10 spôsobov, ako zlepšiť pamäť

Časy prekročenia cieľového kvadrantu sa výrazne zvýšili vo všetkých skupinách liečených dávkou v deň 6 v porovnaní s kontrolnou skupinou (obr. 8B).

Iba vysoká dávka liečby Gao-Zi-Yao výrazne zvýšila percento času v kvadrante cieľovej platformy a percento dĺžky dráhy v kvadrante (obr. 8C, D). Tieto výsledky naznačujú, že Gao-Zi-Yao by mohol zlepšiť úpadok funkcie učenia a pamäte u starých SHR.

Účinok Gao-Zi-Yao na počet neurónov v hipokampe v starom SHR

Na preukázanie počtu neurónov v hipokampe sa uskutočnilo Nissl farbenie (obr. 9A). Výsledky ukázali, že liečba Gao-Zi-Yao všetkými dávkami nemala žiadny výrazný účinok na niekoľko neurónov v oblastiach CA1 a CA2 v hipokampe (obr. 9B, C).

Avšak počet neurónov v oblasti DG sa výrazne zvýšil strednými a vysokými dávkami liečby Gao-Zi-Yao, ale nie nízkou dávkou Gao-Zi-Yao (obr. 9D). Tieto údaje naznačujú, že Gao-Zi-Yao by mohol chrániť stratu neurónov súvisiacu so starnutím v starom SHR.

Účinok Gao-Zi-Yao na prejavy proteínu súvisiaceho s učením a pamäťou v hipokampe u starých SHR

Výsledky Western blotu ukázali, že expresia proteínu GluR1 sa zvýšila vysokou dávkou Gao-Zi-Yao (obr. 10A), expresia proteínu NMDAR 2B sa zvýšila všetkými dávkami Gao-Zi-Yao (obr. 10B), fosforylovaný CaMK II sa zvýšil o všetky dávky Gao-Zi-Yao (obr. 10C) a fosforylovaného CREB sa zvýšili vysokou dávkou Gao-Zi-Yao (obr. 10D).

Tieto výsledky naznačujú, že Gao-Zi-Yao by mohol byť schopný zvýšiť synaptickú plasticitu upreguláciou proteínových expresií súvisiacich so synaptickou plasticitou.

Diskusia

V tejto štúdii naše pozorovanie odhaľuje, že Gao-ZiYao pôsobí antihypertenzívne a zlepšuje funkciu učenia a pamäte starého SHR, čo môže byť reguláciou oxidačného stresu, zápalových faktorov, počtu neurónov v hipokampálnej oblasti DG a expresiou funkcie. proteínov súvisiacich s učením a pamäťou.

Čoraz viac dôkazov poukazuje na dôležitý vzťah medzi starnutím a hypertenziou a bol dobre preskúmaný[40].

Starnutie zvyšuje oxidačný stres, ktorý je jedným z centrálnych faktorov rozvoja hypertenzie. Existujúce údaje ukázali, že antioxidačná liečba na zníženie oxidačného stresu zabraňuje rozvoju vysokého krvného tlaku súvisiacemu s vekom u SHR [41, 42].

Náš súčasný GaoZi-Yao obsahuje niekoľko bylín, ktoré majú antioxidačné účinky a môžu regulovať oxidačný stres tkanív, ako sú Fructus Corni, Semen Cuscutae, Rhizoma Gastrodiae, RadixCyathulae, Rhizoma Atractylodis Macrocephalae, Amomum villosum a Crocus sativus [16–21, 26].

Naše súčasné údaje jasne ukázali, že Gao-Zi-Yao môže zvýšiť hladinu NO v sére a znížiť systolický krvný tlak v starom SHR, čo naznačuje, že antihypertenzívne vlastnosti GAOZi-Yao môžu byť spôsobené jeho antioxidačným účinkom.

Hoci nedávne klinické štúdie ukázali, že len dve tretiny prípadov Alzheimerovej demencie možno pripísať bežnej neuropatológii súvisiacej s vekom [43], starnutie sa všeobecne považuje za jeden z hlavných faktorov rozvoja demencie [44, 45]. Na zvieracích modeloch boli hlásené poruchy pamäti závislé od veku [46]. Mnohé dôkazy ukázali, že na zvieracích modeloch s demenciou dochádza k poklesu kognitívneho správania [47].

Medzitým sa hypertenzia nedávno spájala s Alzheimerovou chorobou, hlavnou príčinou demencie u starších ľudí, hypertenzia môže tiež podporovať neurodegeneratívnu patológiu, ktorá je základom Alzheimerovej choroby [48]. Nedávne klinické štúdie tiež ukázali, že lepšia kontrola hypertenzie znižuje riziko kognitívneho poškodenia a demencie [49]. .

V tejto štúdii sme pozorovali aj pokles funkcie učenia a pamäte u starých SHR, čo bolo v súlade s predchádzajúcimi pozorovaniami uvádzajúcimi, že sa zistilo, že pracovná pamäť a učenie sa zhoršujú starnutím [50]. Okrem toho bolo hlásené, že signifikantne potlačená výkonnosť Morriswaterovho bludiska bola zistená v 23-týždni SHR v porovnaní s SD potkanmi rovnakého veku [51].

Existujúce dôkazy spolu silne naznačujú, že u starých SHR dochádza k poklesu funkcie učenia a pamäte. Starnutie v kombinácii s hypertenziou je kritickým faktorom pre rozvoj demencie. Gao-Zi-Yao vykonáva svoju funkciu čiastočne prostredníctvom svojich antihypertenzívnych vlastností.

Okrem toho, oxidačné poškodenie je kľúčovou zložkou etiológie a patogenézy Alzheimerovej choroby [52], Gao-Zi-Yao zvyšuje systémovú hladinu NO, čo môže tiež prispieť k zlepšeniu dysfunkcie mozgového systému. Rastie množstvo dôkazov, že pri demencii je dôležitý lokálny aj systémový zápal [53], naše súčasné údaje tiež ukázali, že Gao-Zi-Yao má regulačné účinky na systémový zápal znížením IL-1, IL{{7 }} a.

TNF-, ktorý môže tiež hrať úlohu v súčasnom zvieracom modeli. Okrem toho sa u zvierat pozoroval výrazný pokles počtu neurónov súvisiaci s vekom [54], starnutie spôsobilo významný pokles množstva Nisslbody u myší s akceleráciou insenescencie v oblasti hipokampu [55], v tejto štúdii sme tiež pozorovali to je pokles počtu neurónov v hipokampe u starých SHR v porovnaní s mladými SHR, čo naznačuje, že zhoršenie učenia a pamäte v starom SHR môže byť spôsobené stratou neurónu. V rezoch hipokampu potkanov stredného veku sa v porovnaní s mladými potkanmi vyskytli významné poruchy dlhodobého potenciálu a pokles expresie proteínu GluR1 a NMDAR, čo naznačuje zhoršenú synaptickú plasticitu starnutím [56].

Ostatné markery synaptickej plasticity, kalmodulín-dependentná proteínkináza II (CaMKII) a fosforylovaný CaMKII, CREB a fosforylovaný CREB, boli tiež hlásené ako súvisiace so starnutím [57]. Naša súčasná štúdia tiež preukázala nižšiu úroveň expresie proteínov súvisiacich so synaptickou plasticitou (GluR1, NMDAR 2B, fosforylovaný CaMKII, fosforylovaný CREB) v starom SHR, čo naznačuje, že dochádza aj k poklesu synaptickej plasticity, čo môže prispieť k zhoršeniu učenia a Pamäťová funkcia u starých SHR. Stále viac dôkazov preukázalo, že terapia TCM má potenciálne účinky na zlepšenie kognitívnych funkcií [58]. Údaje z randomizovanej kontrolovanej štúdie podporili pozitívne účinky TCM na vekom súvisiace poruchy pamäti [59].

Niekoľko klinických štúdií tiež preukázalo účinný výsledok TCM na zlepšenie pamäti u starnúcich pacientov alebo zdravých osôb [60,61]. Ukázalo sa, že niekoľko bylín zahrnutých v tomto predpise zlepšuje kognitívne funkcie. Loganín je hlavný iridoidný glykozid získaný z Corni fructus, ktorý zvyšuje dlhodobú potenciáciu a obnovuje skopolamínom indukované poruchy učenia a pamäti [62].

Semen Cuscutae zmierňuje skopolamínom indukovaný deficit pamäti u myší [63]. Gastrodin, aktívna zložka izolovaná z Rhizome Gastrodiae, významne zlepšila poruchy pamäti v Morrisovom teste vo vodnom bludisku u myší [64].

Predpis Rhizoma AtractylodisMacrocephalae má ochranný účinok proti neuronálnym a kognitívnym poruchám vyvolaným ischémiou [65]. -Izokubebenol a deoxyschizandrín sú izolované z Fructus Schisandrae Chinensis a preukázali ochranné účinky na kognitívnu poruchu [66,67]. Semen Ziziphi Spinosae zlepšuje pamäť a výkon učenia u myší [23, 68]. MSS, pozostávajúca zo zmesi koncentrátu pošty (Prunus mume Sieb. et Zucc), sukcinátu disodného a Span80 (pomer 3,6 : 4,6 : 1) preukázala významné zlepšenie pamäti u potkanov [69].

Extrakty Crocus sativus L. antagonizujú poruchy pamäti pri rôznych úlohách správania u potkanov [70]. Panaxnotoginseng zmierňuje poškodenie učenia a pamäti u potkanov s chronickou ischémiou-reperfúziou poranených potkanov[71] au potkanov s injekciou A (1–42) [72]. Radix Ophiopogonis, zložka Shengmaisan, zlepšuje schopnosti učenia a pamäte potkanov [73]. Berberín, naturalizochinolínový alkaloid izolovaný z Rhizoma coptidis, zmierňuje kognitívny pokles na myšom modeli Alzheimerovej choroby [74, 75].

Všetka vyššie uvedená literatúra podporuje, že Gao-Zi-Yao môže tiež zlepšiť učenie a pamäť v starom SHR. Naše údaje ukázali, že liečba Gao-Zi-Yao znižuje systolický krvný tlak, reguluje oxidačný stres a zápal, zlepšuje učenie a pamäť a upreguluje niekoľko neurónov a expresie proteínov súvisiacich so synaptickou plasticitou. Tieto údaje silne potvrdzujú, že Gao-Zi-Yao môže mať neuroprotektívne účinky.

Obmedzenie

Je potrebné poznamenať, že to, či zníženie krvného tlaku prispieva k zlepšeniu kognitívnych funkcií, nebolo zahrnuté v tomto pozorovaní. Keďže sa ukázalo, že hypertenzia je nezávislým faktorom vo vývoji demencie, je rozumné špekulovať, že pokles krvného tlaku môže tiež hrať úlohu pri zlepšovaní kognitívnych funkcií.

Závery

Na záver, naša súčasná štúdia demonštruje antihypertenzívne a neuroprotektívne účinky Gao-Zi-Yao. Naše údaje môžu poskytnúť základný dôkaz pre klinickú aplikáciu Gao-Zi-Yao pri liečbe starších pacientov s hypertenziou.

Skratky

SHR: Spontánne hypertenzné potkany; AD: Alzheimerova choroba; TCM: Tradičná čínska medicína; SBP: Systolický krvný tlak; GluR1: glutamátový receptor Al; NMDAR: N-metyl-d-aspartátový receptor; CaMKII: kalmodulín-dependentná proteínkináza II; p-CREB: fosforylovaný cAMP responzívny prvok viažuci proteín; DG: Zubný gyrus.

Poďakovanie

Nepoužiteľné

Príspevky autorov

Meng-Xiao Han, Wen-Yi Jiang, Yan Jian, Lin-Hui Wang a Rong Xue vykonali výskum. Guo-Xing Zhang analyzoval údaje a napísal článok. JingWei Chen navrhol výskum. Autor(i) prečítali a schválili konečný rukopis.

Financovanie

Túto prácu podporila Národná nadácia pre prírodné vedy Číny (81970422), Mestský úrad pre vedu a techniku ​​v Suzhou (SS201745, GSWS2019022) a 5. projekt 333 provincie Jiangsu.

Dostupnosť údajov a materiálov

Všetky údaje generované alebo analyzované počas tejto štúdie sú zahrnuté v tomto publikovanom článku.

vyhlásenia

Etický súhlas a súhlas s účasťou

Experimenty sa uskutočňovali v súlade s pokynmi Národného inštitútu zdravia pre používanie laboratórnych zvierat (NIH, publikácia číslo 85–23, revidovaná v roku 1996.), ktoré boli schválené a vykonávané podľa smerníc pre starostlivosť o zvieratá a ich používanie, ktoré stanovil etický licenčný výbor Univerzita v Soochowe. Všetky bylinky a ďalšie materiály použité pri príprave Gao-Zi Yao boli schválené Národnou zdravotnou komisiou Čínskej ľudovej republiky. Táto štúdia je uvedená v usmerneniach ARRIVE.

Súhlas so zverejnením

Nepoužiteľné.

Konkurenčné záujmy

Nepoužiteľné.

Podrobnosti o autorovi

1Katedra fyziológie, Medical College of Soochow University, 199Ren‑Ai Road, Dushu Lake Campus, Suzhou Industrial Park, 215123 Suzhou, Čínska ľudová republika. 2 Kľúčové laboratórium výskumu liekov na prevenciu a liečbu hyperlipidemických chorôb v Suzhou, Medical Collegeof Soochow University, 199 Ren‑Ai Road, Dushu Lake Campus, Suzhou Industrial Park, Suzhou 215123, Čínska ľudová republika. 3Oddelenie internej medicíny, pridružená nemocnica čínskej tradičnej medicíny v Suzhou, Univerzita čínskej medicíny v Nanjing, 18 Yang-Su Road, Suzhou 215003, Čínska ľudová republika.

Referencie

1. Craik FIM, Salthouse TA. Príručka starnutia a poznania. Hillsdale, NJ: L. Erlbaum Associates; 1992.

2. Wolpe N, Ingram JN, Tsvetanov KA, Henson RN, Wolpert DM, Cam CAN, Rowe JB. Zníženie motorickej adaptácie súvisiace s vekom: štrukturálne korelácie mozgu a úloha explicitnej pamäte. Neurobiolové starnutie. 2020; 90:13.

3. Wilson RS, Wang T, Yu L, Bennett DA, Boyle PA. Normatívny kognitívny úpadok v starobe. Ann Neurol. 2020;87(6):816.

4. Mecocci P, Boccardi V, Cecchetti R, Bastiani P, Scamosci M, Ruggiero C, Baroni M. Dlhá cesta do starnutia, starnutia mozgu a Alzheimerovej choroby po stopách oxidačného stresu. J Alzheimers Dis. 2018;62(3):1319–35.

5. Mecocci P, Baroni M, Senin U, Boccardi V. Starnutie mozgu a neskorý nástup Alzheimerovej choroby: záležitosť zvýšeného amyloidu alebo zníženej energie? JAlzheimerova choroba. 2018;64(s1):S397–404.

6. Zverová M. Klinické aspekty Alzheimerovej choroby. Clin Biochem.2019;72:3–6.

7. Zis P, Strydom A. Klinické aspekty a biomarkery Alzheimerovej choroby pri Downovom syndróme. 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. Epidemiológia Alzheimerovej choroby a demencie v arabských krajinách: systematický prehľad. Behav Neurol.2019;2019:3935943.

9. Marfany A, Sierra C, Comfort M, Domenech M, Coca A. Vysoký krvný tlak, Alzheimerova choroba a antihypertenzívna liečba. PanminervaMed. 2018;60(1):8–16.

10. Kivipelto M, Mangialasche F, Ngandu T. Intervencie životného štýlu na prevenciu kognitívnej poruchy, demencie a Alzheimerovej choroby. Nat Rev Neurol.2018;14(11):653–66.

For more information:1950477648nn@gmail.com