Étude sur l'effet favorisant l'intelligence de la combinaison de glycosides totaux de polysaccharides de Cistanche Deserticola et de Lycium Barbarum sur des souris C57BL/6J à différents âges

Résumé

Objectif : Étudier les effets des glycosides totaux de cistanche deserticola combinés aux polysaccharides de Lycium barbarum sur les capacités d'apprentissage et de mémoire, la synthèse et la dégradation des neurotransmetteurs cholinergiques et le niveau de stress oxydatif dans le cerveau des souris C57BL/6J à différents mois de âge. Méthodes : 48 souris C57BL/6J âgées de 3, 6 et 9 mois chacune ont été réparties au hasard en un groupe témoin, groupe glycosides totaux de cistanche deserticola 100 mg/kg, groupe polysaccharide Lycium barbarum 100 mg/kg et combinés (glycosides totaux de cistanche deserticola 100 mg/kg plus polysaccharide de lycium barbarum 100 mg/kg). Après 30 jours d'administration intragastrique, les capacités d'apprentissage et de mémoire des souris à différents mois d'âge ont été évaluées par le test du labyrinthe aquatique de Morris, le test d'évitement sombre et le test de saut de plate-forme ; Les niveaux d'AChE, ChAT, T-SOD, GSH-Px et MDA dans le cortex cérébral de souris à différents mois d'âge ont été mesurés par colorimétrie. Résultats : par rapport au groupe témoin, les capacités d'apprentissage et de mémoire des souris de chaque groupe combiné d'un mois ont été améliorées, les activités de ChAT et de T-SOD dans le cortex des souris de 3 et 6- mois groupe de combinaison ont été significativement augmentés, les activités de ChAT et GSH-Px dans le cortex des souris du groupe de combinaison de 9- mois ont été significativement augmentées et le contenu de MDA dans le cortex cérébral des souris dans le 6 et 9-le groupe combiné d'un mois a été significativement diminué (P<0.05) 05 or P<0 01). Conclusion: The combined administration of Cistanche glycosides and Lycium barbarum polysaccharides can improve the learning and memory abilities of C57BL/6J mice aged 3, 6, and 9 months, and its mechanism may be related to regulating the synthesis and degradation of cholinergic neurotransmitters in the brain and inhibiting the level of oxidative stress in the brain.

Mots clés

Glycosides totaux deCistanche désertiqueun; polysaccharides de Lycium barbarum; Acétylcholine; stress oxydatif

L'apprentissage et la mémoire sont des activités intelligentes avancées du système nerveux central, et ils sont étroitement liés. À la fin du siècle dernier, l'Organisation mondiale de la santé a formulé et mené un « plan de recherche sur les sciences du cerveau », et des pays comme les États-Unis et le Japon ont mené activement des plans de recherche pour résoudre les mystères du cerveau humain, résoudre le mystère de mémoire, et rechercher des méthodes et des médicaments efficaces pour améliorer les fonctions d'apprentissage et de mémoire humaines et prévenir et traiter les troubles d'apprentissage et de mémoire humains. Il ne fait aucun doute que l'amélioration des fonctions d'apprentissage et de mémoire et la prévention et le traitement des maladies associées seront des tâches majeures dans le domaine des sciences de la vie.

Cistanche désertiqueetLycium barbaresont deux herbes tonifiantes traditionnelles couramment utilisées en pratique clinique. Les glycosides totaux de Cistanche deserticola sont des extraits éthanoliques des tiges séchées, écailleuses et charnues de la plante Orobaceae Cistanche deserticola ou Cistanche tubulosa. Des études ont trouvé que leles glycosides totaux de Cistanche deserticola ont des effets significatifs sur les dommages cellulaires PC12 induits par A 1-42 ont un effet protecteur significatif [2] et peuvent améliorer l'apprentissage induit par A 1-42 et le dysfonctionnement cognitif et les niveaux de stress oxydatif chez les rats atteints de la maladie d'Alzheimer. Le polysaccharide de Lycium barbarum est l'un des principaux composants efficaces extraits du fruit de Lycium barbarum, qui a de bons effets anti-fatigue, anti-âge, antioxydant et neuroprotecteur.Dans les anciennes recherches sur les prescriptions, il a été découvert que Cistanche deserticola jouait souvent un rôle anti-âge en combinaison avec le goji chinois. Cependant, il n'y a pas de rapports de littérature pertinents sur l'utilisation de la combinaison des deux dans la promotion de l'intelligence. Dans cette expérience, des souris C57BL/6J âgées de 3, 6 et 9 mois ont été utilisées pour étudier les effets des glycosides totaux de cistanche deserticola combinés avec des polysaccharides de Lycium barbarum sur les capacités d'apprentissage et de mémoire de souris C57BL/6J âgées de différents mois et les mécanismes par des expériences comportementales, la détermination d'indicateurs liés au stress cholinergique et oxydatif dans le cerveau, afin de fournir une certaine base de recherche pour son application clinique dans la promotion de l'intelligence.

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Médicaments chinois tels que le ginseng, Cistanche deserticola et l'astragale

1 Matériel et Instruments

1.1 Animaux de laboratoire

Il y a 48 souris C57BL/6J de grade SPF âgées de 3, 6 et 9 mois chacune, moitié mâle et moitié femelle achetées auprès de Nanjing Junke Biotechnology Co., Ltd., avec le numéro de certificat d'animal de laboratoire 20180006018886. Pendant l'expérience, apport gratuit d'eau et 12 heures d'illumination alternée de lumière et d'obscurité ont été menées. Toutes les expériences ont été menées conformément aux réglementations expérimentales, et le fonctionnement et la gestion étaient conformes aux réglementations pertinentes en matière de gestion des animaux de laboratoire.

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1.2 Médicaments et réactifs

Glycosides totaux de cistanche deserticola (fraction massique supérieure ou égale à 80 %, numéro de lot : JZ20092513), polysaccharides de Lycium barbarum (fraction massique supérieure ou égale à 90 %, numéro de lot : JZ21042710), Nanjing Jingzhu Biotechnology Co., Ltd ; Kit BCA, kit d'acétylcholinestérase (AChE), kit d'acétylcholine transférase (ChAT), kit de malondialdéhyde (MDA), kit de superoxyde dismutase totale (T-SOD), kit de glutathion catalase (GSH-Px), Institut de recherche en génie biologique de Nanjing Jiancheng.

1.3 Instruments principaux

DMS-2 Dispositif expérimental Morris Water Maze, DTT-2 Dispositif de saut de plate-forme de souris, SBA-2 Dispositif de test d'évitement de l'obscurité de la souris, Institut de médecine, Académie chinoise des sciences médicales ; Centrifugeuse haute vitesse basse température 4503R, Eppendorf, Allemagne ; VARIOSKAN FLASH ELISA, Thermo Corporation, États-Unis.

2 méthodes

2.1 Regroupement des animaux et administration

48 souris C57BL/6J âgées de 3, 6 et 9 mois chacune ont été réparties au hasard en 4 groupes, avec 12 souris dans chaque groupe, moitié mâle et moitié femelle, y compris le groupe témoin blanc, les glycosides totaux du groupe Cistanche deserticola (100 mg /kg), le groupe polysaccharide de Lycium barbarum (100 mg/kg) et le groupe combiné (hétérosides totaux de Cistanche deserticola plus polysaccharide de lycium barbarum 100 mg/kg). Ils ont été administrés quotidiennement par gavage pendant 1 mois.

2.2 Expérience du labyrinthe aquatique de Morris

Le dispositif se compose d'un bassin circulaire noir, d'une plate-forme circulaire transparente, d'une caméra et d'un système d'acquisition et de traitement automatique des images. Le bord extérieur de la piscine est divisé à égale distance en quatre points d'entrée d'eau : est, ouest, sud et nord. Une plate-forme transparente circulaire d'un diamètre de 15 cm est placée à l'intérieur de la piscine. Pendant l'expérience, maintenez une température constante, une isolation phonique et aucune lumière directe pour empêcher les facteurs externes d'interférer avec les souris. L'expérience a été menée pendant un total de six jours : du premier au cinquième jour, une expérience de navigation de positionnement a été menée, enregistrant le temps où la souris a trouvé la plate-forme dans les 120 secondes, qui est la latence d'échappement. Si la souris n'a pas trouvé la plate-forme dans les 120 secondes, sa latence d'échappement était de 120 secondes. Après l'entraînement, chaque souris, qu'elle ait trouvé ou non la plate-forme, a été placée sur la plate-forme pour apprendre pendant 15 secondes et est entrée dans l'eau depuis le quadrant relatif adjacent de la plate-forme pour apprendre deux fois par jour ; Le sixième jour, une expérience d'exploration spatiale a été menée et la plate-forme a été retirée. La première fois qu'il a traversé la plate-forme après être entré dans l'eau depuis le quadrant relatif adjacent et le nombre de fois qu'il a traversé la plate-forme en 120 secondes ont été mesurés.

2.3 Expérience d'évitement de l'obscurité

L'appareil est divisé en deux chambres, ouverte et sombre. Les deux chambres sont reliées par un petit trou pour que les souris puissent entrer et sortir. Un courant de 40 V est appliqué au fond de la chambre noire, tandis qu'aucune électricité n'est appliquée au fond de la chambre claire. L'expérience est divisée en deux étapes : Le premier jour est l'étape d'apprentissage. Tout d'abord, remettez la souris dans le trou et placez-la dans la pièce lumineuse. Après lui avoir permis de se déplacer librement dans deux pièces pendant 2 à 3 minutes pour s'adapter à l'environnement, remettez la souris dans le trou et placez-la dans la pièce lumineuse. L'habitude de la souris de tendre vers l'obscurité et d'éviter la lumière et d'aimer percer des trous la fera entrer dans la pièce sombre et recevra un choc électrique. Si la souris n'entre pas, elle sera conduite dans la chambre noire pour générer de la mémoire ; Le deuxième jour est la phase de test. Remettez la souris dans le trou de la chambre lumineuse et enregistrez la période d'incubation de la souris entrant dans la chambre noire depuis la chambre lumineuse et le nombre de fois qu'elle entre dans la chambre noire dans les 3 minutes comme résultat du test.

2.4 Expérience de plongée sur plate-forme

Le dispositif de plate-forme de plongée est un corps rectangulaire de 20 cm × 20 cm × A 30 cm avec une plate-forme en caoutchouc isolée sur le fond pour que les souris puissent se tenir dessus et un courant de 36 V appliqué. L'expérience a été menée pendant deux jours consécutifs, et le premier jour était une phase d'apprentissage et de formation. Tout d'abord, les souris ont été placées dans une boîte de test de plate-forme de saut et autorisées à se déplacer librement pendant 3 minutes pour s'adapter à l'environnement. Ensuite, les souris ont été placées sur une plate-forme isolante, avec la grille de cuivre inférieure sous tension pour une stimulation continue pendant 180 secondes. Après avoir reçu un choc électrique, les souris ont sauté sur la plate-forme pour éviter le choc électrique. Si les souris ne sautaient pas sur la plateforme, elles étaient guidées manuellement vers la plateforme isolante par l'opérateur expérimental ; Le deuxième jour est la phase de test. Placez la souris sur une plate-forme isolée, puis activez la grille de cuivre inférieure. Enregistrez l'heure à laquelle la souris a sauté pour la première fois de la plate-forme en tant que période de latence. Le nombre de fois que la souris a sauté de la plate-forme dans les 180 secondes est enregistré comme un numéro d'erreur. Si la souris ne saute pas de la plate-forme dans les 180 secondes, la période de latence est enregistrée à 180 secondes.

2.5 Détection d'indice

À la fin de l'expérience comportementale, la souris a été décapitée, le cortex a été rapidement séparé à basse température et une certaine quantité de tissu cortical a été pesée avec précision. Neuf fois le volume de solution saline normale a été ajouté. L'homogénat a été lysé en un homogénat de tissu à 10 % et centrifugé à 4 degrés à 3 000 tr/min pendant 10 minutes. Une fois le surnageant prélevé et la concentration en protéines mesurée avec un kit BCA, l'expérience a été menée en stricte conformité avec les étapes des instructions des kits AChE, ChAT, MDA, T SOD et GSH-Px.

2.6 Traitement statistique

Utilisez le logiciel SPSS 19 pour toutes les données 0 pour l'analyse statistique. Dans l'expérience du labyrinthe aquatique de Morris, les données de l'expérience de navigation de positionnement ont été analysées à l'aide d'une ANOVA à deux voies, tandis que d'autres données expérimentales ont été analysées à l'aide d'une ANOVA à une voie, combinée au test LSD, pour comparer les différences entre les groupes. Les résultats ont été exprimés sous la forme (? x ± s), avec P<0 05 as a statistically significant difference, using Origin 2021 for mapping.

3. Résultats

Cistanche deserticola ma

3.1 Effet de la compatibilité des glycosides totaux des polysaccharides de cistanche deserticola et de Lycium barbarum sur le test du labyrinthe aquatique de Morris chez des souris C57BL/6J d'âges différents

Comme le montre la figure 1, par rapport au groupe témoin, il n'y a pas eu de changement significatif dans la latence d'échappement des souris âgées de 3 et 6- mois dans chaque groupe de traitement, tandis que la latence d'échappement des 9- souris âgées d'un mois dans chaque groupe de traitement le 4ème jour a été significativement raccourcie (P<0. 05) 05). In the space exploration experiment, compared with the control group, the first time crossing platform time of the 6 and 9-month-old mouse combination group was significantly shortened, the number of times crossing platform in each month-old mouse combination group was significantly increased, the target quadrant residence time was significantly prolonged, and the target quadrant residence time of the 3 and 9-month-old mice in the total glycosides of cistanche deserticola group was significantly prolonged (P<0.05) 05 or P<0 01). The effect of the combination of total glycosides of cistanche deserticola and Lycium barbarum polysaccharides on the dark avoidance experiment in C57BL/6J mice at different months of age is shown in Figure 2. Compared with the control group, the incubation period of mice in the 3-month combined group was significantly prolonged, the number of errors in each month combined group was significantly reduced, and the number of errors in the 9-month Lycium barbarum polysaccharide group was significantly reduced (P<0. 05) 05 or P<0 .01).

3.2 Effet de la compatibilité des glycosides totaux de polysaccharides de cistanche deserticola et de Lycium barbarum sur le test de saut de plate-forme chez des souris C57BL/6J d'âges différents

As shown in Figure 3, there was no statistically significant difference in latency and the number of errors in platform jumping experiments among mice in each group (P>0. 05) 05).

3.3 Effets de la compatibilité des glycosides totaux des polysaccharides de cistanche deserticola et de Lycium barbarum sur la synthèse et la dégradation de l'ACh dans le cortex cérébral de souris C57BL/6J à différents mois d'âge

Ginseng du désert

Comme le montre la figure 4, par rapport au groupe témoin, l'activité de la ChAT dans le cortex cérébral des souris du groupe combiné à chaque mois d'âge a augmenté de manière significative (P<0. 05) 05 or P<0 01).

3.4 Effets de la compatibilité des glycosides totaux des polysaccharides de cistanche deserticola et de Lycium barbarum sur la synthèse et la dégradation de l'ACh dans le cortex cérébral de souris C57BL/6J à différents mois d'âge

3.5 Effets de la compatibilité des glycosides totaux des polysaccharides de cistanche deserticola et de Lycium barbarum sur les niveaux de MDA, T-SOD, GSH-Px dans le cortex cérébral de souris C57BL/6J à différents mois d'âge

Comme le montre la figure 5, par rapport au groupe témoin, le niveau de MDA dans le cortex cérébral des souris dans les groupes combinés 6- mois et 9- mois et le 6- mois -le groupe des anciens glycosides totaux de cistanche deserticola a significativement diminué, le niveau de T-SOD dans le cortex cérébral des souris dans les groupes combinés 3-mois et 6-mois a significativement augmenté, et le GSH- Le niveau de Px dans le groupe polysaccharide de Lycium barbarum âgé de 9- mois et le groupe combiné a augmenté de manière significative (P<0. 05) 05 or P<0 01).

Figure 1 Effet des glycosides totaux de cistanche deserticola combinés aux polysaccharides de lycium barbarum sur le test du labyrinthe aquatique de Morris chez des souris C57BL/6J de différents mois d'âge