Bagian1: Genistein: Molekul Timbal Alami Potensial Untuk Desain Dan Pengembangan Obat Baru Untuk Mengobati Gangguan Memori

Untuk informasi lebih lanjut hubungi{0}}

Abstrak: Genisteinadalah molekul polifenol yang terjadi secara alami diisoflavonkelompok yang terkenal dengan perlindungan sarafnya. Dalam ulasan ini, kami merangkum kemanjuran genistein dalam melemahkan efekgangguan memori(MI) pada hewan. Basis data Scopus, PubMed, dan Web of Science digunakan untuk menemukan artikel yang relevan dan mendiskusikan efek genistein di otak, termasuk farmakokinetiknya, bioavailabilitas, efek perilaku, dan beberapa mekanisme aksi potensial pada memori di beberapa model hewan. Hasil studi praklinis sangat menyarankan bahwa genistein sangat efektif dalam meningkatkan kinerja kognitif model hewan MI, khususnya dalam domain memori, termasuk memori spasial, pengenalan, retensi, dan referensi, melalui kemampuannya untuk mengurangistres oksidatifdan melemahkanperadangan saraf. Ulasan ini juga menyoroti tantangan dan peluang untuk meningkatkan pengiriman obat genistein untuk mengobati MI. Bersamaan dengan itu, kemungkinan modifikasi struktural dan turunan genistein untuk meningkatkan sifat fisikokimia dan kemiripan obatnya juga dibahas. Hasil tinjauan membuktikan bahwa genistein dapat meningkatkan kinerja kognitif dan memperbaiki MI dalam studi praklinis yang berbeda, sehingga menunjukkan potensinya sebagai pemimpin alami untuk desain dan pengembangan obat neuroprotektif baru.

Kata kunci: genistein; isoflavon; gangguan memori; pelindung saraf; obat herbal

Klik di sini untuk mempelajari lebih lanjut tentang produk

1. Perkenalan

Memori adalah keadaan memperoleh, mempertahankan, dan mengambil informasi yang mencakup semua pengetahuan yang diperoleh sepanjang pengalaman seseorang seperti kebenaran yang diketahui, insiden yang diingat, dan kemampuan yang dipelihara sepanjang hidup seseorang. Dua jenis memori utama adalah memori deklaratif dan non-deklaratif, dengan yang pertama adalah memori harian sedangkan yang kedua terutama terdiri dari memori yang diambil secara refleks. Gangguan memori, sering dikenal sebagai gangguan memori (MI), adalah indikator kunci untuk mendiagnosis etiologi tertentu yang terkait dengan sindrom. Beberapa kasus yang dimaksud termasukAlzheimer, parkinson, penyakit Huntington, Korsakoff, dan Creutzfeldt-Jakob (Gambar 1)[2-5]. MI terutama mempengaruhi memori deklaratif, seperti halnya dengan amnesia dan demensia, tetapi ini tidak selalu terjadi pada yang terakhir, karena demensia didefinisikan sebagai penurunan dua atau lebih area kognisi. Dengan kata lain, demensia tidak terbatas pada gangguan memori deklaratif saja karena juga mempengaruhi bagian memori lainnya [1].

Demensia dapat mempengaruhi memori baik secara primer maupun sekunder. Cacat memori primer mungkin termasuk penurunan memori deklaratif di mana penyakit Alzheimer adalah demonstrasi yang baik karena memori deklaratif adalah salah satu bidang kognitif yang menderita penurunan. Di sisi lain, cara sekunder di mana kemampuan memori terpengaruh adalah ketika ada defisit kognitif yang dapat menghambat kinerja memori, misalnya, demensia gangguan atensi yang dapat menghambat berbagai aspek kinerja memori [1].

Saat ini, tidak ada pengobatan yang dikonfirmasi yang benar-benar dapat melemahkan perkembangan Ml. Meskipun demikian, terapi peningkatan memori penting untuk mempertahankan fungsi kognitif pasien dengan tujuan memerangi faktor risiko MI. Estrogen, yang merupakan hormon reproduksi, memiliki spektrum aksi yang luas dengan peran neuroprotektifnya. Namun demikian, potensinya sebagai agen neuroprotektif dapat diperbaiki dengan proliferasi dan efek onkogenik pada sel-sel tertentu, menyebabkan kebutuhan untuk pengembangan modulator reseptor estrogen selektif (SERM), termasuk fitoestrogen alami [6] seperti genistein.

Genisteinadalah isoflavon (Gambar 2) yang sebagian besar ditemukan dalam ekstrak Glycine max (kedelai) di antara banyak sumber lain, seperti kacang polong, kacang tanah, dan kacang hijau. Genistein diproduksi mengikuti metabolisme glikosida genistin yang aktif secara biologis [7]. Karena banyak makanan tradisional Asia yang terbuat dari kedelai, misalnya natto, tahu, dan sufu [8], negara-negara Asia mencatat jumlah asupan genistein (25-30 mg/hari) yang relatif tinggi bila dibandingkan dengan negara-negara Barat (2 mg /hari). Bahkan, fermentasi kedelai juga merupakan salah satu cara terbaik untuk melepaskan genistein selain pencernaan [9].

Sifat farmakologis genistein mengungkapkan bahwa ia berpotensi menjadi molekul timbal dalam pengobatan berbagai penyakit, termasuk gejala pascamenopause, kanker, tulang, otak, dan masalah jantung [l0. Karena genistein diyakini melewati sawar darah-otak untuk mengerahkan efek neuroprotektifnya, genistein diterapkan secara luas dalam penyelidikan pengobatan penyakit neurodegeneratif, seperti penyakit Alzheimer, Huntington, dan Sanfilippo (Gambar 3)[11-13 ]. Penyelidikan baru-baru ini berfokus pada efeknya pada MI di mana genistein melindungi terhadap MI dengan 1） mengurangi produksi protein -amiloid (A ), (2) mencegah peradangan saraf dengan menghambat sel B yang diaktifkan faktor nuklir (NF-kB) , (3) menghambat aktivitas asetilkolinesterase (AChE), (4) menurunkan hiperfosforilasi protein tau untuk mencegah keterikatan serat saraf (NFT), (5) meningkatkan aktivitas Apolipoprotein E (ApoE) untuk mengurangi pengendapan A , dan (6) mengerahkan sifat antioksidannya dan mengurangi stres oksidatif dengan menghilangkan spesies oksigen reaktif (ROS) [14-19].

Tinjauan dari banyak penelitian tentang genistein terhadap MI ditawarkan dalam ulasan ini untuk lebih memahami fungsi potensial genistein dalam memperbaiki MI. Desain studi dari setiap pekerjaan penting pada Ml, dalam hal model hewan, metodologi pengujian memori, dan dosisnya, juga diringkas. Selain itu, ikhtisar data yang dikumpulkan tentang efektivitas genistein dalam pengobatan MI disajikan. Mekanisme perlindungan potensial yang diberikan oleh genistein juga disorot untuk menutup kesenjangan pengetahuan, mengenai penggunaannya sebagai pengobatan komplementer atau adjuvant untuk MI. Tinjauan ini juga menguraikan beberapa hambatan dan potensi untuk meningkatkan pengiriman obat genistein untuk pengobatan MI. Selain itu, berbagai modifikasi struktural dan turunan genistein dibahas untuk meningkatkan keamanan, kemanjuran, fisikokimia, dan sifat mirip obat.

2. Deskripsi Desain Studi

2.1.Hewan

Tikus dan mencit digunakan di sebagian besar penyelidikan. Semua protokol eksperimental disahkan oleh komite kesejahteraan hewan lembaga terkait dan dilakukan sesuai dengan pedoman penggunaan dan perawatan hewan laboratorium.

2.2. Model MI

Setiap studi yang disertakan berfokus pada berbagai jenis model MI. Misalnya, Rum-manet al. [19] berfokus pada Ml yang diinduksi hipoksia sementara Luet al. [20] diteliti kekurangan tidur kronis (CSD)-diinduksi defisit memori. Dua penelitian menggunakan model MI yang diinduksi streptozotocin (STZ), di mana Pierzynowska et al. [13] menyelidiki model penyakit Alzheimer (AD) yang diinduksi STZ sementara Rajput et al. [21] berfokus pada diabetes yang diinduksi STZ untuk model MI. Di sisi lain, model MI lainnya termasuk gangguan kognitif yang diinduksi skopolamin, lipopolisakarida (LPS), timbal, asam kainic (KA), penuaan, dan -amiloid [22-27].

2.3. Genistein DOose

During the course of the treatment, all of the selected investigations used purchased genistein (purity>98 persen). Sebagian besar penelitian menggunakan genisteinat0.5-150 mg/kg. Dua dosis paling umum yang dipilih dalam model in-vivo MI adalah 10 dan 20 mg/kg. Dalam hal rute pemberian, delapan penelitian menggunakan genistein oral (po) sedangkan dalam dua penelitian diberikan secara intraperitoneal (ip). Sebelum penilaian perilaku, pengobatan genistein dilakukan minimal 4 hari dan maksimal 90 hari.

2.4. Profil Toksisitas Genistein

Dalam studi in vivo, Ek et al. [28] menyelidiki profil toksisitas dan farmakokinetik genistein pada tikus. Tikus BALB/c betina digunakan selama penelitian, di mana setiap tikus menerima injeksi intraperitoneal dengan 0.2 mL(10 persen) dimetilsulfoksida/larutan buffer fosfat (DMSO/PBS) yang mengandung 0 ,2,20,200,400 dan 800 ug genistein setiap hari selama 10 hari. Selanjutnya, tikus dimonitor selama 14 hari, setelah itu setiap tikus yang masih hidup dikorbankan untuk analisis histologi. Temuan menunjukkan bahwa tikus yang diobati dengan genistein tidak menunjukkan tanda-tanda toksisitas, juga tidak menjadi lemah, lesu, atau kehilangan berat badan, bahkan setelah pengobatan dengan dosis genistein tertinggi (40 mg/kg). Selanjutnya, genistein ditoleransi dengan baik dalam investigasi keamanan subkronis dan kronis in vivo pada dosis hingga 500 mg/kg/hari yang diberikan secara oral hingga 52 minggu menurut Nasri dan Pohjanvirta [29].

2.5. Prosedur Pengujian Memori

Levin dan Buccafusco [30] menyatakan bahwa ada tiga disfungsi kognitif utama dalam studi model hewan, yaitu (1) model farmakologis, (2) model toksikologi, dan (3) model rekayasa genetika. Basis saraf pembelajaran, memori, dan perhatian ditentukan dengan menggunakan model hewan yang sangat signifikan dari gangguan kognitif. Model farmakologi adalah yang paling banyak digunakan dalam studi gangguan kognitif karena memberikan dasar untuk memahami peran sistem neurotransmitter-reseptor yang terlibat dalam proses kognitif, seperti pembelajaran, memori, dan perhatian [30].

Sistem kolinergik (muskarinik dan nikotinat) dan reseptor glutamat, sebagian besar reseptor N-metil-D-aspartat (NMDA) memainkan peran saraf penting dalam fungsi kognitif. Asetilkolin disintesis dari kolin makanan dan asetil koenzim A melalui enzim kolin acetyltransferase (CAT) Metabolisme asetilkolin terjadi di sinaps neuron, difasilitasi oleh enzim asetilkolinesterase. Sampai saat ini, beberapa inhibitor kolinesterase telah dikembangkan untuk memperbaiki gangguan memori, seperti donepezil, rivastigmine, dan galantamine [31].

Untuk menginduksi gangguan memori pada model hewan sistem kolinergik, agen antimuskarinik, termasuk skopolamin, atropin, pirenzepin, trihexyphenidyl, benztropine, biperiden, dan dicyclomine [32], telah digunakan. Antagonis reseptor nikotinik, seperti mecamylamine (antagonis reseptor nikotinik non-kompetitif non-selektif), chlorison diamine dan d-tubocurarine (antagonis nikotinat non-spesifik), dihydro- -erythroidine hydrobromide (Dh E; reseptor spesifik {{5 }} antagonis), dan metil aconitine (MLA) (reseptor spesifik 7 antagonis), semuanya telah digunakan untuk merangsang cacat kognitif pada model hewan [33]. Demikian pula, reseptor NMDA juga memainkan peran penting dalam fungsi kognitif, karena aktivasinya dikaitkan dengan potensiasi jangka panjang (LTP) untuk memperkuat transmisi sinyal antar neuron. Oleh karena itu, untuk merangsang gangguan kognitif pada model hewan melalui sistem reseptor glutamat, banyak peneliti telah memilih penggunaan antagonis reseptor NMDA, seperti MK-801, ketamin, dan fensiklidin (PCP)[34].

Toksikologi neurologis telah berhasil diterapkan dalam penyelidikan disfungsi kognitif pada model hewan. Neurotoksisitas pada model hewan dicapai dengan menggunakan neurotoksikan, seperti timbal, merkuri, dan poliklorinasi bifenil (PCB) karena cacat kognitif telah dimodelkan dengan baik pada model monyet dan hewan pengerat [30]. Timbal, khususnya, telah dilaporkan dalam banyak penelitian untuk menginduksi stres oksidatif. Ini menginduksi stres oksidatif dengan meningkatkan kerentanan terhadap spesies oksigen reaktif (ROS) dan mengurangi antioksidan seperti katalase (CAT) dan superoksida dismutase (SOD). ROS sebagian besar dihasilkan oleh protein kinase C (PKC) dan sel B yang diaktifkan faktor nuklir (NF-kB), yang dapat diinduksi oleh paparan timbal. Timbal juga dapat menyebabkan apoptosis sel saraf dengan meniru ion kalsium dan mengikat saluran ion kalsium bergerbang tegangan, sehingga mempengaruhi keseimbangan neurotransmitter di hipokampus yang dapat menyebabkan apoptosis dan autophagy. Akhirnya, timbal juga dapat menginduksi reaksi neuroinflamasi dengan mengaktifkan NF-kB [24].

Streptozotocin (STZ) secara luas digunakan dalam induksi diabetes pada model hewan penyakit Alzheimer (AD). Injeksi STZ intracerebroventrikular menginduksi hiperfosforilasi protein tau dan akumulasi -amiloid yang dapat menyebabkan MI [13]. STZ juga digunakan untuk menginduksi keadaan diabetes pada model hewan untuk merangsang MI dengan menyebabkan hiperglikemia dan hipoinsulinemia. Glukosa darah yang tinggi secara konsisten menginduksi peradangan dan stres oksidatif, serta mengaktifkan beberapa kinase hilir yang mengaktifkan pelepasan sitokin pro-inflamasi, seperti IL-6, IL-1, dan TNF-, yang selanjutnya merusak neuron. (Gambar 4). Meskipun STZ dapat menyebabkan penurunan berat badan yang signifikan pada model hewan, sejalan dengan gejala utama hiperglikemia, pengobatan dengan antihiperglikemik dan sensitizer insulin dapat memperbaiki defisit kognitif [35].

Model hewan yang dimodifikasi secara genetik semakin banyak digunakan dalam studi gangguan kognitif karena mereka dapat meniru cacat tertentu, termasuk penyakit Alzheimer (AD), deposisi -amiloid, protein prekursor amiloid (APP), dan knockout reseptor kolinergik, untuk digunakan untuk pengembangan obat baru. 30]. Di sisi lain, memori diakses menggunakan prosedur eksperimental yang berbeda, termasuk (1) labirin air Morris (MWM), (2) tes penghindaran pasif (PAT), (3) pengenalan objek baru (NOR), (4) pengenalan lokasi objek (OLR), (5) diskriminasi objek baru (NOD), (6) elevasi plus labirin (EPM), (7) alternasi spasial tertunda (DSA), (8) penguatan diferensial tingkat respons rendah (DRL), (9 ) Tugas labirin lengan radial (RAM), dan (10) labirin Y. Di antara studi ini, MWM, NOR, dan OLR adalah tiga metode yang paling umum digunakan untuk pengujian memori.

2.5.1.Morris Water Maze (MWM)

Labirin air Morris (MWM) adalah kolam baja melingkar berisi air dengan diameter dan ketinggian yang berbeda, mulai dari diameter 100-160 cm dan tinggi 38-80 cm. Kolam dibagi menjadi empat kuadran yang sama (ditandai sebagai NE, SE, NW, dan SW) dan sebuah platform akan terendam di bawah air di tengah salah satu kuadran yang disebutkan [19,22]. Platform disimpan di tempat yang sama selama sesi pengujian.

Hewan dilatih selama beberapa hari untuk menentukan lokasi platform Selama pelatihan, mereka dilepaskan dari kuadran yang berbeda sambil menghadap kuadran akan dan akan berenang menuju platform yang terendam selama 60,90, atau 120 detik. Jika hewan gagal menemukan platform selama waktu yang ditentukan, mereka akan ditempatkan di platform selama 10 atau 30 detik untuk membuat mereka merasa familiar. Fase pelatihan akan berlanjut selama beberapa hari sebelum uji coba yang sebenarnya di mana tinta buram yang tidak berbahaya akan dimasukkan ke dalam kolam untuk menyembunyikan lokasi platform [22]. Hewan-hewan akan diberikan waktu tertentu untuk menentukan lokasi platform tersembunyi yang terendam. Waktu yang dibutuhkan akan dicatat untuk menilai memori spasial jangka panjang. Penilaian lain juga dapat dilakukan untuk mengevaluasi retensi memori, di mana selama fase uji coba, platform akan dihapus dan jumlah persilangan hewan di lokasi bekas platform target akan direkam menggunakan kamera video [24].

2.5.2.Pekerjaan Penghindaran Pasif (PAT)

Tugas penghindaran pasif (PAT) melibatkan penggunaan peralatan yang dibagi menjadi kompartemen terang dan gelap yang dihubungkan oleh gerbang kecil. Selama fase aklimatisasi, hewan ditempatkan di dalam peralatan selama 15 menit untuk membiasakan diri dengan lingkungan baru. Selama uji coba pelatihan, hewan akan dimasukkan ke dalam kompartemen gelap, dan sengatan listrik kecil (39 V selama 3 detik atau 1 mA selama 1 detik) akan dilepaskan ke kaki mereka. Setelah 24 jam uji coba pelatihan, tes sebenarnya akan dilakukan di mana setiap hewan akan ditempatkan di kompartemen yang diterangi. Periode latensi sebelum memasuki kompartemen gelap akan direkam hingga maksimum 300 detik untuk menilai memori retensi hewan dari sengatan listrik dalam menghindari kompartemen gelap ketika mereka menerima kejutan [19,27].

2.5.3. Pengenalan Objek Novel (NOR)

Tes pengenalan objek baru (NOR) dilakukan untuk menilai memori pengenalan hewan. Tes dilakukan dalam kotak persegi panjang (40 cm × 50 cm × 50 cm) yang dicat hitam dengan kamera video yang dipasang di atas ruangan untuk merekam perilaku hewan. Pada fase habituasi, hewan ditempatkan di dalam chamber tanpa kehadiran benda apapun selama minimal 10 menit selama tiga hari berturut-turut. Selama fase percobaan, hewan akan dibiarkan berkeliaran di dalam kotak yang berisi dua benda identik (biasanya bola plastik) selama 5 menit. Setelah 30 menit, akan dilakukan uji coba dimana salah satu benda akan diganti dengan benda lain yang berbeda warna. Perilaku eksplorasi hewan akan diamati berdasarkan tindakan mengendus atau menyentuh objek, Durasi kontak dengan masing-masing objek akan dicatat untuk mengevaluasi memori pengenalan [19,20].

2.5.4.Pengenalan Lokasi Objek (OLR)

Tes pengenalan lokasi objek digunakan untuk menilai memori pengenalan, yang mirip dengan tes NOR. Peralatannya adalah kotak persegi panjang (40x 50x 50 cm) dengan ruang dicat gelap di dalam dan kamera video dipasang di atas ruang untuk mengamati perilaku eksplorasi hewan. Benda yang digunakan adalah dua buah botol plastik kecil yang ukuran dan bentuknya sama namun berbeda warna. Metode tersebut dibagi menjadi tiga fase: fase pembiasaan, pengenalan, dan tes [20].

Fase Habituasi: Hewan dibiarkan berkeliaran bebas di dalam ruangan tanpa benda selama 10 menit selama tiga hari berturut-turut.

Fase pengenalan: Pada hari keempat, hewan ditempatkan di dalam ruangan yang berisi dua objek identik selama 5 menit.

Tahap uji: 30 menit setelah tahap pengenalan berakhir, hewan akan ditempatkan di dalam bilik lagi, tetapi salah satu benda asli akan diganti dengan benda lain sedangkan benda asli yang tersisa masih disimpan di dalam bilik.

Untuk menghindari kemungkinan bau, benda-benda dan lantai ruangan dibersihkan menggunakan etanol 70 persen pada akhir setiap sesi percobaan. Perilaku eksplorasi hewan selama fase uji diamati berdasarkan aksi mengendus atau menyentuh objek menggunakan hidung hewan [22].

2.5.5. Diskriminasi Objek Novel (NOD)

Tes diskriminasi objek baru memungkinkan hewan untuk menjelajahi dua objek selama 5 menit selama fase pengenalan. Setelah 4 jam, salah satu benda akan diganti dengan yang baru. Selanjutnya, perilaku eksplorasi hewan, seperti mengunyah, menjilat, mengendus, atau menyentuh objek dengan hidungnya [23], akan direkam.

2.5.6. Labirin Plus yang Ditinggikan (EPM)

Labirin plus yang ditinggikan melibatkan penggunaan peralatan berbentuk plus yang ditinggikan yang terdiri dari empat rel (lengan) memanjang, dua di antaranya adalah lengan terbuka dan dua lainnya, lengan tertutup. Kedua lengan terbuka terletak saling bersilangan, tegak lurus dengan lengan tertutup dengan platform di tengah [36]. Selama fase pelatihan, hewan ditempatkan di ujung lengan terbuka, menghadap jauh dari platform pusat selama tiga hari. Transfer latency time (TLT) dicatat sebagai waktu yang dibutuhkan hewan untuk memasuki lengan tertutup dari titik awal pada lengan terbuka dalam waktu 90-an. Pada hari keempat, selama uji coba, TLT dicatat 24 jam setelah kerusakan otak iskemia-reperfusi (IR) serebral global, yang merupakan indeks untuk memori [21].

2.5.7.Alternasi Spasial Tertunda (DSA)/Penguatan Diferensial Tingkat Respons Rendah (DRL)

Pergantian spasial tertunda (DSA) dan penguatan diferensial dari tingkat respons rendah (DRL) melibatkan penggunaan peralatan serupa, kotak Skinner, berisi dua tuas yang dapat ditarik antara dispenser pelet dengan sepasang lampu isyarat langsung di atas setiap tuas. Selama fase pelatihan, hewan dilatih untuk menekan tuas berdasarkan lampu isyarat untuk pelet makanan sebagai penguat, berdasarkan program autoshaping. Untuk mencegah hewan mengembangkan bias samping terhadap tuas, tuas yang terkait dengan tulangan diselingi dengan setiap lima penguat yang dikirimkan. Tugas DSA melibatkan penundaan pada tuas tekan selama 0,3,6,9 atau 18 detik. Kriteria respons lambat dibagi menjadi enam sesi pelatihan utama, dua sesi pertama memerlukan jadwal rasio tetap 1 untuk 200 percobaan atau 90 menit. Sesi ketiga dan keempat terdiri dari jadwal DRL-5, sedangkan penguatan bergantung pada penundaan 5 detik di antara respons. Hal yang sama diterapkan pada dua sesi utama terakhir dengan jadwal DRL-10 yang memerlukan penundaan 10 detik di antara respons. Hewan diuji pada jadwal DRL-15selama setidaknya 30 sesi [26].

2.5.8.RAM Tugas

Tugas radial arm maze (RAM) digunakan untuk menilai memori spasial dan melibatkan penggunaan labirin radial berlengan delapan yang ditinggikan dengan masing-masing lengan diperpanjang dari platform pusat segi delapan. Di ujung setiap lengan, wadah makanan tersedia bagi eksperimen untuk menyimpan makanan untuk penguatan. Namun demikian, selama fase uji coba, hanya beberapa lengan yang akan berisi pelet makanan di wadah makanan.

Selama fase pelatihan, hewan akan ditempatkan di platform pusat dan akan diizinkan untuk menjelajahi labirin dengan bebas untuk mendapatkan pelet makanan. Selama proses tersebut, hewan akan belajar untuk tidak memasuki kembali lengan yang telah mereka kunjungi dalam percobaan yang sama tanpa adanya makanan. Dalam uji coba, 10 menit akan diberikan kepada hewan untuk menjelajahi labirin dan untuk mengkonsumsi semua pelet yang ditempatkan di beberapa lengan. Pilihan yang benar dan salah digunakan untuk mengevaluasi setiap penampilan hewan. Jika hewan masuk kembali ke lengan tanpa makanan yang telah mereka kunjungi, itu akan dianggap sebagai kesalahan [27].

2.5.9.Y-Labirin

Uji labirin Y digunakan oleh Bagheri et al.[27] dan Shahmohammadi dkk.[23] untuk menilai memori pengenalan spasial hewan. Peralatan yang digunakan adalah labirin berlengan tiga, di mana masing-masing lengan berjarak 120 derajat dari yang lain dan menyerupai bentuk huruf kapital "Y". Masing-masing lengan dihubungkan oleh bagian yang saling berhubungan. Protokol dilakukan untuk mengevaluasi pembelajaran spasial menggunakan pergantian spontan di mana hewan naif dengan sifat labirin. Hewan ditempatkan di ujung satu lengan dan akan dibiarkan bergerak bebas dalam sesi 8 menit. Pergantian diamati sebagai entri yang berhasil ke masing-masing dari tiga lengan pada set triplet yang tumpang tindih, masing-masing dengan lengan yang tidak berulang. Persentase pergantian selanjutnya dihitung sebagai rasio pergantian aktual dengan kemungkinan × 100.

3. Efektivitas Genistein

3.1.HypOoxia

Dalam sebuah studi oleh Rumman et al. [19] dampak genistein pada MI yang diinduksi hipoksia diselidiki menggunakan tikus albino Swiss jantan. Mencit diberi genistein po 10,20 atau 30 mg/kg/hari secara kontinyu selama 28 hari. Sebuah model tikus untuk amnesia dikembangkan berdasarkan hipoksia, dengan memaparkan tikus ke tingkat oksigen yang rendah (10 persen) setiap hari untuk durasi yang sama seperti untuk pengobatan genistein. Labirin air Morris (MWM), tes penghindaran pasif (PAT), dan pengenalan objek baru (NOR) digunakan untuk menyelidiki efek genistein dalam memperbaiki cacat memori pada tikus amnesia.

Hasil berdasarkan MWM menunjukkan bahwa mencit yang diberi genistein dosis 20 dan 30 mg/kg menunjukkan latensi yang rendah dan peningkatan jumlah persilangan pada kuadran platform. Sedangkan untuk PAT, terjadi peningkatan latensi pada kelompok genistein 20 dan 30 mg/kg. Terakhir, di NOR, kedua kelompok tikus yang menerima genistein 20 dan 30 mg/kg menunjukkan peningkatan perilaku eksplorasi objek baru dibandingkan dengan objek yang sudah dikenal. Secara keseluruhan, temuan menunjukkan bahwa pengobatan dengan genistein dapat membantu mengurangi cacat memori pada infark miokard yang diinduksi hipoksia.

3.2.Depresiasi Tidur Kronis (CSD)

Dalam studi lain oleh Lu et al. [20] efek genistein pada kekurangan tidur kronis (CSD)-diinduksi MI diselidiki pada laki-laki Institute of Cancer Research (ICR) tikus. Tikus diberi perlakuan genistein (10,20, atau 40 mg/kg/hari) setiap hari selama 23 hari. Induksi CSD dilakukan dengan menggunakan alat gangguan tidur otomatis (SIA) yang terdiri dari rotator stainless steel yang berputar selama 1 menit setelah jeda 2 menit selama 24 jam/hari selama total 14 hari. Labirin air Morris (MWM), pengenalan lokasi objek (OLR), dan pengenalan objek baru (NOR) digunakan untuk menilai memori spasial dan pengenalan tikus yang diinduksi CSD.

Untuk MWM, kelompok yang diberi genistein terutama kelompok 40 mg/kg mengalami penurunan latensi yang signifikan dalam menemukan platform terendam. Selain itu, dalam uji probe di mana platform telah dihapus, ada peningkatan yang cukup besar dalam jumlah persilangan di kuadran target antara genistein 20 dan 40 mg/kg. Kelompok yang diberi genistein (20 dan 40 mg/kg) menunjukkan peningkatan indeks diskriminasi (DI dibandingkan dengan kelompok CSD di OLR. Dalam tugas NOR, ada peningkatan yang signifikan dalam DI, terutama di antara genistein 20 dan 40 mg/kg kelompok pengobatan Secara keseluruhan, pengobatan genistein (terutama 20 dan 40mg/kg) efektif dalam mengurangi cacat memori yang disebabkan oleh CSD.

3.3.Streptozotosin (STZ)

Untuk menyelidiki efek neuroprotektif genistein terhadap disfungsi kognitif yang diinduksi streptozotocin (STZ), tikus Wistar jantan diberikan dengan streptozotocin (STZ) melalui injeksi intracerebroventrikular (icv) untuk kumulatif 3 mg / kg selama dua suntikan dengan interval 48 jam [13 ]. Tikus diberi genistein 150 mg/kg/hari po selama 90 hari. Kelompok yang diberi genistein menunjukkan latensi yang lebih rendah untuk berenang menuju platform selama uji coba Morris water maze (MWM). Namun, dalam tes probe, waktu yang dihabiskan oleh tikus yang diberi genistein di kuadran target secara signifikan lebih lama daripada kelompok lain, menunjukkan bahwa pengobatan genistein menunjukkan hasil yang menjanjikan dalam memperbaiki MI yang diinduksi STZ.

3.4.Skopolamine

Lu dkk.[22] menyelidiki efek genistein pada MI yang diinduksi skopolamin pada tikus Institute of Cancer Research jantan. Tikus-tikus itu diberikan secara intraperitoneal(ip) dengan skopolamin 0.75 mg/kg/hari selama tujuh hari berturut-turut. Genistein (10, 20, atau 40 mg/kg/hari, po) diberikan setiap hari pada mencit selama 24 hari. Tes perilaku yang terlibat adalah pengenalan lokasi keberatan (OLR) dan labirin air Morris (MWM) untuk evaluasi memori spasial. Dalam tugas OLR, kelompok yang diberi genistein (40 mg/kg) menunjukkan peningkatan yang signifikan dalam indeks diskriminasi (DI). Dalam uji coba dan uji penyelidikan MWM, kelompok yang diobati dengan genistein menunjukkan latensi pelarian yang lebih rendah untuk menemukan platform yang terendam dan menunjukkan angka persilangan yang lebih tinggi di kuadran target, yang menunjukkan bahwa pengobatan genistein dapat meningkatkan kinerja kognitif.

3.5. Lipopolisakarida (LPS)

Syahmohammadi dkk. [23] melakukan penelitian tentang pengaruh pengobatan genistein pada peradangan saraf yang diinduksi lipopolisakarida (LPS) pada tikus Wistar albino jantan. Peradangan saraf diinduksi dengan memperkenalkan 500 ug/kg/hari LPS(ip). Perlakuan genistein selanjutnya dilakukan selama tujuh hari dengan dosis 10,50 atau 100 mg/kg/hari. Memori spasial dan pengenalan dinilai menggunakan labirin-Y, diskriminasi objek baru (NOD), dan tugas penghindaran pasif (PAT). Dalam ketiga tes, genistein (50 dan 100 mg/kg) menghasilkan peningkatan signifikan dalam parameter yang terlibat yang selanjutnya mendukung bahwa pengobatan genistein dapat meringankan disfungsi kognitif.

3.6. Streptozotocin (STZ)-Induced Diabetes

Sebuah studi in vivo dilakukan oleh Rajput et al. [21] untuk menyelidiki peran neuroprotektif genistein pada diabetes yang diinduksi SIZ pada tikus jantan Swiss albino. Diabetes pada tikus diinduksi dengan memasukkan 200 mg/kg STZ melalui iproute. Diabetes diinduksi untuk menyebabkan hiperglikemia pada tikus, yang pada gilirannya dapat menyebabkan kerusakan saraf yang diinduksi iskemia-reperfusi (IR). Selanjutnya, pengobatan genistein diberikan melalui ip ke tikus diabetes (2,5,5, atau 10 mg/kg/hari) selama 14 hari. Memori spasial dan retensi kemudian dievaluasi dengan menggunakan elevated plus maze (EPM) yang menghasilkan penurunan waktu latensi transfer untuk kelompok perlakuan genistein (5 dan 10 mg/kg) pada tikus diabetes dengan IR. Secara keseluruhan, temuan sangat menyarankan bahwa defisit kognitif dapat dikurangi dengan pengobatan genistein.

3.7.Pemimpin

Su dkk. [24] mengevaluasi efek perlindungan pengobatan genistein pada tingkat timbal sebagai racun. Tikus jantan Sprague-Dawley diberikan secara oral (po) dengan timbal dan genistein pada 1 mg/kg/hari selama 56 hari. Sebuah labirin air Morris (MWM) digunakan untuk mengevaluasi kinerja kognitif tikus dan pengaruh timbal. Perlakuan genistein secara signifikan menurunkan latensi ke platform dan menyebabkan angka persilangan yang lebih tinggi di kuadran target dalam uji coba dan uji coba, sehingga menunjukkan bahwa pengobatan genistein dapat mengurangi efek MI.

3.8. Kejang yang Diinduksi Asam Kainic (KA)

Dalam sebuah studi oleh Khodamoradi et al. [25], pengobatan genistein diselidiki untuk kemungkinan efeknya pada kejang yang diinduksi asam kainic (KA) pada tikus Wistar betina. Kejang yang diinduksi KA mengakibatkan MI dan cedera saraf. KA diberikan kepada tikus melalui intracerebroventrikular（icv）route（0.5 ug/μL）. Selanjutnya, pengenalan KA pada tikus dilakukan empat hari setelah perlakuan genistein pada 0.5 dan 5 mg/kg/hari melalui ip A Morris water maze (MWM) digunakan untuk menilai memori spasial. Secara keseluruhan, hasilnya menunjukkan efek positif dari genistein terhadap tikus kejang yang diinduksi KA.

3.9.Penuaan

Neese dkk. [26] menyelidiki defisit kognitif terkait penuaan dan mempelajari efek perlindungan potensial genistein dalam mengurangi defisit. Mereka menggunakan tikus Long-Evans betina berumur 14-bulan untuk mensimulasikan efek penuaan pada kinerja kognitif. Kedua tuas tekan dan kotak Skinner tertunda pergantian spasial (DSA) dan penguatan diferensial tingkat rendah menanggapi (DRL) digunakan untuk mengevaluasi memori kerja. Namun demikian, hasil menunjukkan bahwa genistein tidak efektif dalam memperbaiki defisit kognitif pada model MI tikus tua.

3.10.-. amiloid

Bagheri dkk. [27] meneliti efek neuroprotektif pengobatan genistein pada -amiloid induksi MI. -amiloid 1-40 disuntikkan icv 4 L） ke tikus Wistar jantan, diikuti dengan pengenalan genistein (10 mg/kg/hari). Uji labirin Y, uji penghindaran pasif (PAT), dan labirin lengan radial (RAM) digunakan untuk mengevaluasi kinerja kognitif di mana tikus yang diobati dengan genistein menunjukkan peningkatan parameter yang signifikan pada labirin Y dan PAT. peningkatan yang signifikan dalam pilihan lengan yang benar atau penurunan pilihan lengan yang salah. Secara keseluruhan, temuan menunjukkan bahwa pengobatan dengan genistein dapat mencegah MI yang diinduksi -amiloid.

Untuk informasi lebih lanjut, klik tautan:https://www.xjcistanche.com/news/part2-genistein-a-potential-natural-lead-mol-55084044.html