Kontak: emily.li@wecistanche.com

Pengaruh Polisakarida Cistanche Desertica pada Pembelajaran dan Fungsi Memori dan Ultrastruktur Neuron Serebral pada Tikus Penuaan Eksperimental

SUN Yun dkk

ABSTRAK TujuanUntuk mengamati efek dariBentenggurun pasirpolisakarida(CDP) padafungsi belajar dan memoridan ultrastruktur serebral pada tikus percobaan yang menua. Metode: CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)diberikan secara intragastrik 50 atau 100 mg/kg per hari selama 64 hari berturut-turut pada tikus percobaan model penuaan yang diinduksi oleh D-galaktosa, kemudianfungsi belajar dan memoritikus diperkirakan dengan uji step-down dan uji Y-maze; organel jaringan otak dan ultrastruktur serebral diamati dengan mikroskop elektron transmisi dan kekuatan fisik ditentukan dengan tes renang. Hasil: CDP jelas dapat meningkatkanfungsi belajar dan memori(FV0. 01) dan memperpanjang waktu berenang (P<0. 05),="" de­crease="" the="" number="" of="" lipofuscins="" and="" slow="" down="" the="" degeneration="" of="" mitochondria="" in=""><0.05), and="" improve="" the="" degeneration="" of="" cerebral="" ultra-structure="" in="" aging="" mice.="" qmdusion:="" cdp="">(Bentenggurun pasirpolisakarida)dapat meningkatkan fungsi fisiologis yang terganggu dan mengurangi perubahan morfologi otak pada tikus percobaan yang menua.

KATA KUNCIpenuaan,fungsi belajar dan memori, Gurun Cistanche polisakarida, ultra-struktur, D-galaktosa

Bentenggurun pasir, obat herbal yang dipuji sebagai 'ginseng dari gurun', memiliki efek khusus dalam memperkuat tulang dan Sumsum dan memperpanjang rentang hidup, dan efek anti-penuaannya telah dikonfirmasi oleh studi farmakologi modern").Proses penuaan alami dimulai dengan pembelajaran dan degradasi memori, diikuti oleh perubahan degeneratif dalam struktur biologis dan morfologis.Pada artikel ini, model tikus penuaan yang diinduksi D-galaktosa digunakan untuk mengamati efek dariBentenggurun pasirpolisakarida(CDP) aktiffungsi belajar dan memoridan kekuatan fisik serta ultra-struktur jaringan otak. Hasilnya dilaporkan sebagai berikut.

Cistanche memiliki banyak fungsi. Klik di sini untuk tahu lebih banyak

METODE

Satwa

Tikus ICR, umur 2 bulan, dari kaca bening, setengah jantan dan setengah betina, dengan berat 20 — 22g, dibeli dari Pusat Hewan Eksperimental Universitas Yangzhou (No. Sertifikasi 98002). Sepuluh tikus disimpan di setiap ruangan, dan semua hewan bebas mengakses makanan dan air.

Reagen

D-galaktosa, dibeli dari Pabrik Farmasi Shanghai No. 2, dicampur dengan normal saline hingga 5 g/L dan disimpan di lemari es pada 4 derajat . CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)disediakan oleh Institut Tumbuhan Liar Nanjing, menggunakan air suling untuk meraciknya menjadi 2,5 g/ L dan 5. 0 g/L. Peralatan step-down dan Y-maze adalah produk dari Shanghai Haodun Medical Apparatus Company.

Duplikasi Model Penuaan dan Desain Eksperimental1,3,

Tikus ICR secara acak dibagi menjadi 4 kelompok: kelompok kontrol (tikus normal), kelompok model yang menua; CDP dosis tinggi(Bentenggurun pasirpolisakarida)kelompok, dan CDP dose dosis rendah(Bentenggurun pasirpolisakarida)kelompok, 55 tikus di setiap kelompok. Untuk kelompok kontrol, 10 ml - kg-1. d_1 salin normal disuntikkan secara subkutan ke setiap tikus. Sedangkan untuk kelompok lainnya 50 mg. kg-1 - d_1 D-galaktosa disuntikkan secara hipodermik ke setiap hewan selama 42 hari untuk menduplikasi model penuaan. Dari awal duplikasi, 20 ml - kg-1 - d-1 normal saline diberikan secara intragastrik ke setiap hewan dari kelompok model penuaan, dan 50 mg • kg-1 • d{{16 }}dan 100 mg - kg-1 - d-1 CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)diberikan secara intragastrik ke setiap tikus dalam CDP dose dosis rendah(Bentenggurun pasirpolisakarida)kelompok (Perlakuan kelompok I ) dan CDP dosis tinggi(Bentenggurun pasirpolisakarida)kelompok (Perlakuan kelompok U) masing-masing selama 64 hari.

Enam jam setelah pengobatan terakhir, masing-masing 30 tikus diambil dari masing-masing kelompok untuk diujifungsi belajar dan memoridengan tes step-down dan tes Y-maze, 15 untuk setiap tes. Tes renang untuk mengevaluasi toleransi fisik mencit dilakukan 2 jam setelah pemberian obat terakhir dengan 15 ekor mencit dari masing-masing kelompok. Selain itu, 10 ekor mencit dari kelompok kontrol, kelompok model, dan kelompok perlakuan H masing-masing dibunuh pada akhir percobaan untuk pemeriksaan histomorfologi.

Tes turun

Tikus dimasukkan ke dalam chamber respon untuk beradaptasi dengan lingkungan selama 3 menit, kemudian pelatihan dimulai dengan menghubungkan aliran listrik ke chamber. Mouse aman ketika berada di platform, tetapi ketika melompat ke dasar ruangan (kesalahan), stimulasi listrik 36 V akan memaksa mouse untuk melompat kembali ke platform. Pelatihan berlangsung selama 5 menit, jumlah akumulatif kali kesalahan dalam 5 menit dicatat. Tes formal dilakukan 24 jam kemudian untuk menguji kapasitas tikus dalam mencari area aman untuk melepaskan diri dari rangsangan listrik. Mouse diletakkan di atas platform, dan waktu laten sebelum kesalahan pertama (waktu tinggal di platform) dan jumlah akumulatif waktu membuat kesalahan dalam 5 menit dicatat.

Tes labirin Y

Labirin Y adalah kotak labirin dengan tiga ruang yang disusun secara radial dengan bagian bawah terbuat dari batangan tembaga dan saling terbuka. Sebuah lampu dipasang di bagian atas dan sumber listrik dihubungkan ke bagian bawah setiap ruang. Lampu akan menyala ketika sirkuit listrik putus, dan kemudian bilik adalah area yang aman bagi hewan. Sebaliknya, ketika sirkuit listrik diberi energi, ruang yang gelap menjadi area stimulasi listrik, yang akan menyebabkan kerusakan listrik pada hewan. Mouse pertama kali ditempatkan ke dalam Y-maze selama 2 menit untuk menyesuaikan diri dengan lingkungan, kemudian sirkuit (36 —40 V) di ruang di mana mouse tinggal terhubung untuk memaksa mouse melarikan diri ke area aman. Pelatihan diulang 15 kali untuk mengkonsolidasikan memori area aman yang bergantung pada cahaya di mouse. Kemudian jumlah waktu yang benar dan salah dari 10 tes dicatat untuk memperkirakan tingkat yang benar.

Tes Renang(1)

Tikus dimasukkan ke dalam wadah yang tingginya 28 cm dan diisi air bersuhu 15 derajat, lalu ia akan berenang di air sampai habis dan tenggelam. Waktu dari memasukkannya ke dalam air hingga menenggelamkannya dihitung sebagai waktu berenang, yang digunakan untuk mengevaluasi toleransi fisik tikus.

Preparasi Sampel Evaluasi Histomorfologi

Sepuluh tikus yang diambil dari kelompok kontrol, kelompok model penuaan dan kelompok Perlakuan II masing-masing dipenggal kepalanya dan korteks serebrum kiri masing-masing tikus diambil, difiksasi ganda dengan 4 persen glutaral dan 1 persen asam osmik, didehidrasi secara bertahap oleh aseton, disematkan dengan Epon 812, diwarnai dengan pewarnaan Pb-U. Organel utama diamati di bawah mikroskop elektron transmisi (TEM, Hitachi H-300, Jepang).

Analisis statistik

Data dinyatakan sebagai x ditambah s. Perbandingan statistik hasil dilakukan dengan uji t berpasangan.

HASIL

Efek CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)tentang Fungsi Belajar dan Memori

Tes step-down menunjukkanfungsi belajar dan memoritikus yang menua menurun lebih signifikan dibandingkan dengan kelompok kontrol, bermanifestasi sebagai waktu latensi yang lebih pendek, dan peningkatan waktu pembuatan kesalahan akumulatif. Waktu latensi memanjang, dan waktu pembuatan kesalahan akumulatif menurun pada kelompok perlakuan I dan U; perbedaan yang signifikan ditemukan bila dibandingkan dengan kelompok model penuaan. Hasilnya menunjukkan bahwa CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)jelas bisa meningkatkanfungsi belajar dan memori. Lihat Tabel 1.

Hasil tes Y-maze serupa dengan tes step-down, yang menunjukkan bahwa tingkat memori keamanan yang benar berkurang pada tikus yang menua. Perbedaan yang signifikan ada ketika kelompok perlakuan I dan H dibandingkan dengan kelompok model, menunjukkan tingkat memori keamanan yang benar meningkat setelah CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)perlakuan.

Pengaruh CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)tentang Toleransi Fisik

Waktu berenang pada tikus yang menua dipersingkat secara signifikan dibandingkan dengan kelompok kontrol. Ditunjukkan bahwa hanya dosis tinggi CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)dapat memperpanjang waktu berenang secara signifikan, sehingga memiliki fungsi anti-kelelahan. Lihat Tabel 2.

Pengaruh CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)pada Organel di Neuron Serebral

Di bawah mikroskop elektron, 10 neuron dari setiap sampel diamati, dan jumlah organel diukur⑷. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar lipofuscin dan lisosom meningkat pada neuron, jumlah mitokondria dan kompleks Golgi menurun pada kelompok model yang menua. Kedua kriteria dikembalikan ke tingkat tertentu setelah CDP dosis besar(Bentenggurun pasirpolisakarida)perlakuan. Lihat Tabel 3.

Pengaruh CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)pada Ultra-struktur Jaringan Otak

Ditunjukkan bahwa krista mitokondria rusak dan jarang terdistribusi dengan degenerasi vakuolar. Jumlah badan NissP berkurang, dan tampak degranulasi di beberapa permukaan kasar retikulum endoplasma, granula glikogen berkurang, kantung Golgi mendatarkompleks sedikit melebar, dengan jumlah sinaps berkurang, dan jumlah vesikel sinaptik dalam komponen prasinaps berkurang. Lihat Gambar 1.

Gambar 1 Mitokondria membengkak dan sinapsisnya menghilang di neuron. Kelompok model penuaan 10,000

Perubahan degeneratif sedikit berkurang setelah CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)pengobatan dengan nukleopores yang jelas meningkat, badan dan proses NissPs, dan pengurangan lipofuscin. Lihat Gambar 2 dan 3.

Gambar 2 Badan neuron Nissl muncul kembali dan beberapa lipofuscin masih dapat dilihat. Kelompok perlakuan II, X 10,000

Gambar 3 Pori nukleus meningkat dan nukleolus dapat dilihat pada neuron, sitoplasma kaya. Kelompok perlakuan K, X 10,000

DISKUSI

The mechanism of E>-galaktosa dalam menginduksi penuaan didasarkan pada teori penuaan radikal bebas. Akibatnya, D-galaktosa dapat meningkatkan kandungan radikal bebas dalam organisme dan merusak fungsi organel melalui kerusakan oksidasi. Mitokondria sebagai "pabrik energi" sel, dapat menghasilkan banyak radikal bebas dalam proses pernapasan, dan dapat dengan mudah diserang oleh radikal bebas tersebut. Mitokondria organisme tua mudah rusak oleh radikal bebas, kerusakan tidak dapat diperbaiki karena kurangnya kapasitas perbaikan), dan akan semakin parah sampai kematian akhir. Lipofuscin merupakan tanda penuaan yang penting, produksinya berkaitan erat dengan kerusakan akibat radikal bebas, oleh karena itu sering digunakan sebagai kriteria dalam menilai tingkat penuaan.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)dalam dosis tinggi dapat meningkatkan toleransi fisik pada tikus yang menua dan meningkatkanfungsi belajar dan memori, dan mengurangi tingkat kerusakan ultra-struktur serebral. Semua hasil ini secara kebetulan dengan penelitian kami sebelumnya (1,2) dan menunjukkan bahwa CDP(Bentenggurun pasirpolisakarida)dapat memperpanjang umur, efek anti-penuaan mungkin terkait dengan kemampuan anti-oksidan dan efek radikal bebas untuk menstabilkan sistem membran dan menjaga lingkungan intraseluler yang stabil.

Dari: 'Pengaruh Polisakarida Cistanche Desertica pada Pembelajaran dan Fungsi Memori dan Ultrastruktur Neuron Serebral pada Tikus Penuaan Eksperimental' oleh SUN Yun et al

---CJIM2001;7(4) =288--292

REFERENSI

1. SUN Y, LIN AP, ZHANG HQ. Penelitian tentang XinjiangBentenggurun pasirpada kerusakan anti-oksidasi yang disebabkan oleh radikal bebas. China J Chinese Material Medica 1994; 19 (7): 433.

2. SUN Y, WANG DJ, SHEN SQ, dkk. Pengamatan XinjiangBenteng gurun pasirpada hepatosit dan korteks serebral tikus yang menua dengan mikroskop elektron transmisi. Penelitian Obat Tradisional Tiongkok 1997;8(1) * 30.

3. GONG GQ, XU FB. Studi Model Penuaan pada Mencit. J China Pharmaceutical University 1991;22(2):101.

4. LI YK. Metodologi eksperimental herbal Cina di Farmakologi. Shanghai: Rumah Penerbitan Sains dan Teknologi 1991: 172.

5. ZENG ZH, ZHANG ZY. Kerusakan oksidasi DNA mitokondria dan penuaan oleh radikal bebas. Progr Biochem and Biophys 1995;22(5): 430.