Gao-Zi-Yao poprawia funkcje uczenia się i pamięci u starych szczurów ze spontanicznym nadciśnieniem tętniczym, część 3

Wpływ Gao‑Zi‑Yao na parametry labiryntu wodnego Morrisa w starym SHR

Dane z labiryntu wodnego Morrisa wykazały, że zarówno średnie, jak i wysokie dawki leczenia Gao-Zi-Yao znacząco skracały czas latencji ucieczki pierwszego dnia szkolenia, w porównaniu z drugim dniem różnica nie występowała (ryc. 8A).

Związek pomiędzy opóźnieniem ucieczki a pamięcią zawsze był tematem budzącym duże obawy. Często czujemy, że nasza pamięć się pogarsza, jednak trudno jest określić dokładną przyczynę. Ucieczka przed czyhającymi ludźmi często szkodzi pamięci. Mają tendencję do odrywania się od nieprzyjemnych doświadczeń, aby wydostać się z kłopotów, ale to wyczerpuje energię psychiczną człowieka i dlatego prowadzi do utraty pamięci.

Ucieczka z ukrycia jest dla człowieka sposobem radzenia sobie ze stresem, a krótkoterminowe korzyści, jakie niesie ze sobą, są oczywiste. Uciekając od nieprzyjemnych doświadczeń, człowiek może chwilowo poczuć się zrelaksowany. Jednak w tym podejściu pomijane są także istotne możliwości uczenia się. Kiedy napotykamy trudności lub niepowodzenia, często staramy się zapomnieć o tych doświadczeniach, co przypomina ukrywanie ich głęboko w sobie. Ale w rzeczywistości doświadczenia i lekcje, jakie te doświadczenia przynoszą, są o wiele cenniejsze, niż się spodziewaliśmy. Tylko prawdziwie stawiając czoła swoim problemom, możesz zyskać z nich siłę i mądrość.

Dlatego pozytywne stawienie czoła trudnościom jest kluczem do poprawy pamięci. Niektóre badania wykazały, że zdolności poznawcze zakłócają zdolność człowieka do zapamiętywania. Kiedy jesteśmy w trybie wyzwania, mózg automatycznie znajdzie optymalne rozwiązanie w celu poprawy pamięci.

We współczesnym społeczeństwie często spotykamy się z wyzwaniami i trudnościami, którym trzeba stawić czoła i nie można po prostu uciec. Tylko aktywnie stawiając czoła tym wyzwaniom, możesz otwierać pomysły, odkrywać rozwiązania, które Ci odpowiadają i lepiej wykorzystywać swoją pamięć i kreatywność. Dlatego tylko odważając się stawić czoła swoim problemom i aktywnie poszukując rozwiązań, możesz lepiej poprawić swoją pamięć i jakość życia. Widać, że trzeba poprawić pamięć, a Cistanche desericola potrafi znacząco poprawić pamięć, bo Cistanche desericola potrafi także regulować równowagę neuroprzekaźników, np. zwiększać poziom acetylocholiny i czynników wzrostu. Substancje te są bardzo ważne dla pamięci i uczenia się. Ponadto Cistanche desericola może również poprawić przepływ krwi i promować dostarczanie tlenu, co może zapewnić mózgowi odpowiednią ilość składników odżywczych i energii, poprawiając w ten sposób witalność i wytrzymałość mózgu.

Kliknij Poznaj 10 sposobów na poprawę pamięci

Czasy przekroczenia docelowego kwadrantu znacznie wzrosły we wszystkich grupach leczonych dawką w dniu 6 w porównaniu z grupą kontrolną (ryc. 8B).

Jedynie wysoka dawka leczenia Gao-Zi-Yao znacząco zwiększyła procent czasu w kwadrancie platformy docelowej i procent długości ścieżki w kwadrancie (ryc. 8C, D). Wyniki te sugerują, że Gao-Zi-Yao może złagodzić pogorszenie funkcji uczenia się i pamięci u starszych SHR.

Wpływ Gao‑Zi‑Yao na liczbę neuronów w hipokampie w starym SHR

Aby wykazać liczbę neuronów w hipokampie, przeprowadzono barwienie Nissla (ryc. 9A). Wyniki pokazały, że leczenie Gao-Zi-Yao we wszystkich dawkach miało wyraźny wpływ na kilka neuronów w obszarach CA1 i CA2 hipokampa (ryc. 9B, C).

Jednakże liczba neuronów w obszarze DG została znacząco zwiększona przez średnie i wysokie dawki leczenia Gao-Zi-Yao, ale nie przez niskie dawki Gao-Zi-Yao (ryc. 9D). Dane te sugerują, że Gao-Zi-Yao może chronić związaną ze starzeniem się utratę neuronów w starym SHR.

Wpływ Gao‑Zi‑Yao na ekspresję białek związanych z uczeniem się i pamięcią w hipokampie w starym SHR

Wyniki analizy Western blot wykazały, że ekspresja białka GluR1 została zwiększona przez wysokie dawki Gao-Zi-Yao (ryc. 10A), ekspresja białka NMDAR 2B została zwiększona przez wszystkie dawki Gao-Zi-Yao (ryc. 10B), fosforylowany CaMK II został zwiększony przez wszystkie dawki Gao-Zi-Yao (ryc. 10C) i fosforylowanego CREB zostały zwiększone przez wysokie dawki Gao-Zi-Yao (ryc. 10D).

Wyniki te sugerują, że Gao-Zi-Yao może być w stanie zwiększyć plastyczność synaptyczną poprzez zwiększenie ekspresji białek związanych z plastycznością synaptyczną.

Dyskusja

W niniejszym badaniu nasze obserwacje ujawniają, że Gao-ZiYao wywiera działanie przeciwnadciśnieniowe i poprawia funkcję uczenia się i pamięci starego SHR, co może odbywać się poprzez regulację stresu oksydacyjnego, czynników zapalnych, liczby neuronów w obszarze DG hipokampa i ekspresję tej funkcji białek związanych z uczeniem się i pamięcią.

Coraz więcej dowodów wskazuje na istotny związek między starzeniem się a nadciśnieniem, co zostało dobrze ocenione [40].

Starzenie się zwiększa stres oksydacyjny, który jest jednym z głównych czynników rozwoju nadciśnienia. Istniejące dane wykazały, że terapia antyoksydacyjna mająca na celu redukcję stresu oksydacyjnego zapobiega związanemu z wiekiem rozwojowi wysokiego ciśnienia krwi w SHR [41, 42].

Nasz obecny GaoZi-Yao zawiera kilka ziół, które mają działanie przeciwutleniające i mogą regulować stres oksydacyjny w tkankach, takich jak Fructus Corni, Semen Cuscutae, Rhizoma Gastrodiae, RadixCyathulae, Rhizoma Atractylodis Macrocephalae, Amomum villosum i Crocus sativus [16–21, 26].

Nasze obecne dane wyraźnie pokazały, że Gao-Zi-Yao może zwiększać poziom NO w surowicy i obniżać skurczowe ciśnienie krwi u osób w starszym wieku SHR, co sugeruje, że właściwości przeciwnadciśnieniowe GAOZi-Yao mogą wynikać z jego działania przeciwutleniającego.

Chociaż ostatnie badania kliniczne wykazały, że tylko dwie trzecie przypadków otępienia w chorobie Alzheimera można przypisać powszechnej neuropatologii związanej z wiekiem [43], ogólnie przyjmuje się, że starzenie się jest jednym z głównych czynników rozwoju demencji [44, 45]. W modelach zwierzęcych zgłaszano zależne od wieku zaburzenia pamięci [46]. Liczne dowody wykazały pogorszenie zachowań poznawczych w modelach zwierzęcych z demencją [47].

Tymczasem od niedawna nadciśnienie powiązano z chorobą Alzheimera, główną przyczyną otępienia u osób starszych. Nadciśnienie może również sprzyjać patologii neurodegeneracyjnej leżącej u podstaw choroby Alzheimera [48]. Ostatnie badania kliniczne wykazały również, że lepsza kontrola nadciśnienia zmniejsza ryzyko zaburzeń funkcji poznawczych i demencji [49]. .

W niniejszym badaniu zaobserwowaliśmy również spadek zdolności uczenia się i funkcji pamięci u osób w starszym wieku SHR, co było zgodne z wcześniejszymi obserwacjami, w których stwierdzono, że starzenie się pogarsza pamięć roboczą i uczenie się [50]. Ponadto zgłoszono, że w 23-tygodniowym porównaniu SHR ze szczurami SD w tym samym wieku stwierdzono znacząco obniżoną wydajność labiryntu Morriswater [51].

Podsumowując, istniejące dowody zdecydowanie sugerują, że u osób w podeszłym wieku SHR następuje pogorszenie funkcji uczenia się i pamięci. Starzenie się w połączeniu z nadciśnieniem jest krytycznym czynnikiem rozwoju demencji. Gao-Zi-Yao spełnia swoją funkcję częściowo poprzez swoje właściwości przeciwnadciśnieniowe.

Ponadto uszkodzenia oksydacyjne są kluczowym elementem etiologii i patogenezy choroby Alzheimera [52], Gao-Zi-Yao zwiększa ogólnoustrojowy poziom NO, co może również przyczyniać się do złagodzenia dysfunkcji układu mózgowego. Istnieje coraz więcej dowodów na to, że zarówno miejscowy, jak i ogólnoustrojowy stan zapalny jest ważny w demencji [53], nasze obecne dane wykazały również, że Gao-Zi-Yao wywiera wpływ regulacyjny na ogólnoustrojowy stan zapalny poprzez zmniejszenie IL-1 , IL{{7 }}, I.

TNF-, który może również odgrywać rolę w niniejszym modelu zwierzęcym. Ponadto u zwierząt zaobserwowano wyraźny związany z wiekiem spadek liczby neuronów [54], starzenie się spowodowało znaczny spadek ilości ciałka Nissl w obszarach hipokampa CA1 i CA3 myszy z przyspieszoną starzeniem się [55], w niniejszym badaniu zaobserwowaliśmy również to jest spadek liczby neuronów w hipokampie u starych SHR w porównaniu z młodym SHR, co sugeruje, że upośledzenie uczenia się i pamięci w starym SHR może być spowodowane utratą neuronu. Wystąpiło znaczne upośledzenie długoterminowego potencjału w skrawkach hipokampa szczurów w średnim wieku w porównaniu z młodymi szczurami oraz zmniejszenie ekspresji białek GluR1 i NMDAR, co sugeruje upośledzoną plastyczność synaptyczną w wyniku starzenia się [56].

Inne markery plastyczności synaptycznej, kinaza białkowa zależna od kalmoduliny II (CaMKII) oraz fosforylowane CaMKII, CREB i fosforylowany CREB, również zostały uznane za powiązane ze starzeniem się [57]. Nasze obecne badanie wykazało również, że w starym SHR występuje niższy poziom ekspresji białek związanych z plastycznością synaptyczną (GluR1, NMDAR 2B, fosforylowany CaMKII, fosforylowany CREB), co sugeruje, że występuje również spadek plastyczności synaptycznej, co może przyczyniać się do upośledzenia uczenia się i Funkcja pamięci w starym SHR. Coraz więcej dowodów wskazuje, że terapia TCM ma potencjalny wpływ na poprawę funkcji poznawczych [58]. Dane z randomizowanych, kontrolowanych badań potwierdziły pozytywny wpływ TCM na zaburzenia pamięci związane z wiekiem [59].

Kilka badań klinicznych wykazało również skuteczny wpływ TCM na poprawę pamięci u starzejących się pacjentów lub osób zdrowych [60,61]. Wykazano, że kilka ziół objętych niniejszą receptą poprawia funkcje poznawcze. Loganina jest głównym glikozydem irydoidowym otrzymywanym z Corni fructus, który zwiększa długotrwałe wzmocnienie i przywraca zaburzenia uczenia się i pamięci wywołane skopolaminą [62].

Semen Cuscutae osłabia deficyt pamięci wywołany skopolaminą u myszy [63]. Gastrodin, aktywny składnik wyizolowany z kłącza Gastrodiae, znacząco poprawiał zaburzenia pamięci w teście labiryntu wodnego Morrisa na myszach [64].

Rhizoma Atractylodis Macrocephalae, zawarta na receptę, ma działanie ochronne przed upośledzeniami neuronalnymi i poznawczymi wywołanymi niedokrwieniem [65]. -Izokubebenol i deoksyschisandryna są izolowane z Fructus Schisandrae Chinensis i wykazują działanie ochronne na zaburzenia poznawcze [66,67]. Nasienie Ziziphi Spinosae poprawia pamięć i wydajność uczenia się u myszy [23, 68]. MSS, mieszanina koncentratu poczty (Prunus mume Sieb. et Zucc), bursztynianu disodu i Span80 (stosunek 3,6:4,6:1) wykazała znaczną poprawę pamięci u szczurów [69].

Ekstrakty z Crocus sativus L. antagonizują u szczurów zaburzenia pamięci w różnych zadaniach behawioralnych [70]. Panaxnotoginseng osłabia upośledzenie uczenia się i pamięci u szczurów uszkodzonych w fazie przewlekłej wskutek niedokrwienia i reperfuzji [71] oraz u szczurów, którym wstrzyknięto A (1–42) [72]. Radix Ophiopogonis, składnik Shengmaisan, poprawia zdolności uczenia się i pamięci szczurów [73]. Berberyna, naturalny alkaloid izochinolinowy wyizolowany z Rhizoma coptidis, łagodzi pogorszenie funkcji poznawczych w mysim modelu choroby Alzheimera [74, 75].

Cała wyżej wymieniona literatura potwierdza, że ​​Gao-Zi-Yao może również poprawić uczenie się i pamięć u starych SHR. Nasze dane wykazały, że leczenie Gao-Zi-Yao obniża skurczowe ciśnienie krwi, reguluje stres oksydacyjny i stany zapalne, poprawia uczenie się i pamięć oraz zwiększa ekspresję kilku neuronów i białek związanych z plastycznością synaptyczną. Dane te zdecydowanie potwierdzają, że Gao-Zi-Yao może wywierać działanie neuroprotekcyjne.

Ograniczenie

Należy zauważyć, że w niniejszej obserwacji nie uwzględniono tego, czy obniżenie ciśnienia krwi przyczynia się do poprawy funkcji poznawczych. Ponieważ wykazano, że nadciśnienie tętnicze jest niezależnym czynnikiem w rozwoju demencji, uzasadnione jest spekulowanie, że spadek ciśnienia krwi może również odgrywać rolę w poprawie funkcji poznawczych.

Wnioski

Podsumowując, nasze obecne badanie pokazuje przeciwnadciśnieniowe i neuroprotekcyjne działanie Gao-Zi-Yao. Nasze dane mogą dostarczyć podstawowych dowodów na kliniczne zastosowanie Gao-Zi-Yao w leczeniu starszych pacjentów z nadciśnieniem.

Skróty

SHR: szczury ze spontanicznym nadciśnieniem; AD: choroba Alzheimera; TCM: tradycyjna medycyna chińska; SBP: skurczowe ciśnienie krwi; GluR1: Receptor glutaminianuA1; NMDAR: receptor N-metylo-d-asparaginianu; CaMKII: kinaza białkowa zależna od kalmoduliny II; p-CREB: białko wiążące element reagujące na fosforylowany cAMP; DG: Zakręt zębaty.

Podziękowanie

Nie dotyczy

Wkłady autorów

Badania przeprowadzili Meng-Xiao Han, Wen-Yi Jiang, Yan Jian, Lin-Hui Wang i Rong Xue. Guo-Xing Zhang przeanalizował dane i napisał artykuł. Badania zaprojektował JingWei Chen. Autor(zy) przeczytał i zatwierdził ostateczną wersję manuskryptu.

Finansowanie

Prace te były wspierane przez Chińską Narodową Fundację Nauk Przyrodniczych (81970422), Miejskie Biuro Nauki i Technologii Suzhou (SS201745,GSWS2019022) oraz 5. Projekt 333 prowincji Jiangsu.

Dostępność danych i materiałów

Wszystkie dane wygenerowane lub przeanalizowane podczas tego badania zostały zawarte w tym opublikowanym artykule.

Deklaracje

Zatwierdzenie etyki i zgoda na udział

Doświadczenia przeprowadzono zgodnie z wytycznymi National Institutes ofHealth Guidelines for the Use of Laboratory Animals (NIH, publikacja nr 85–23, poprawiona w 1996 r.), które zostały zatwierdzone i przeprowadzone zgodnie z wytycznymi dotyczącymi opieki i wykorzystywania zwierząt ustalonymi przez komisję ds. licencjonowania etyki w Uniwersytet Soochow. Wszystkie zioła i inne materiały użyte do przygotowania Gao-Zi Yao zostały zatwierdzone przez Narodową Komisję Zdrowia Chińskiej Republiki Ludowej. Wyniki niniejszego badania opisano w wytycznych ARRIVE.

Zgoda na publikację

Nie dotyczy.

Konkurencyjne interesy

Nie dotyczy.

Szczegóły autora

1Wydział Fizjologii, Szkoła Medyczna Uniwersytetu Soochow, 199Ren-Ai Road, Dushu Lake Campus, Suzhou Industrial Park, 215123 Suzhou, Chińska Republika Ludowa. 2 Kluczowe laboratorium badań leków w Suzhou w zakresie zapobiegania i leczenia chorób hiperlipidemicznych, Medical College of Soochow University, 199 Ren-Ai Road, Dushu Lake Campus, Suzhou Industrial Park, Suzhou 215123, Chińska Republika Ludowa. 3Wydział Medycyny Wewnętrznej, stowarzyszony Szpital Tradycyjnej Medycyny Chińskiej w Suzhou, Uniwersytet Medycyny Chińskiej w Nanjing, 18 Yang-Su Road, Suzhou 215003, Chińska Republika Ludowa.

Bibliografia

1. Craik FIM, Salthouse TA. Podręcznik starzenia się i poznania. Hillsdale, New Jersey: L. Erlbaum Associates; 1992.

2. Wolpe N, Ingram JN, Tsvetanov KA, Henson RN, Wolpert DM, Cam CAN, Rowe JB. Związane z wiekiem zmniejszenie adaptacji motorycznej: korelaty strukturalne mózgu i rola pamięci jawnej. Starzenie się neurobioli. 2020;90:13.

3. Wilson RS, Wang T, Yu L, Bennett DA, Boyle PA. Normatywne pogorszenie funkcji poznawczych w starszym wieku. Annę Neurol. 2020;87(6):816.

4. Mecocci P, Boccardi V, Cecchetti R, Bastiani P, Scamosci M, Ruggiero C, Baroni M. Długa podróż do starzenia się, starzenia się mózgu i choroby Alzheimera po śladach stresu oksydacyjnego. J. Choroba Alzheimera. 2018;62(3):1319–35.

5. Mecocci P, Baroni M, Senin U, Boccardi V. Starzenie się mózgu i choroba Alzheimera o późnym początku: kwestia zwiększonego amyloidu czy zmniejszonej energii? Choroba JAlzheimera. 2018;64(s1):S397–404.

6. Zverova M. Kliniczne aspekty choroby Alzheimera. Clin Biochem.2019;72:3–6.

7. Zis P, Strydom A. Aspekty kliniczne i biomarkery choroby Alzheimera w zespole Downa. Wolny 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. Epidemiologia choroby Alzheimera i demencji w krajach arabskich: przegląd systematyczny. Zachowaj Neurol.2019;2019:3935943.

9. Marfany A, Sierra C, Comfort M, Domenech M, Coca A. Wysokie ciśnienie krwi, choroba Alzheimera i leczenie hipotensyjne. PanminervaMed. 2018;60(1):8–16.

10. Kivipelto M, Mangialasche F, Ngandu T. Interwencje dotyczące stylu życia w celu zapobiegania zaburzeniom funkcji poznawczych, demencji i chorobie Alzheimera. Nat Rev Neurol.2018;14(11):653–66.

For more information:1950477648nn@gmail.com