اثر ژل رویال بر یادگیری و حافظه در رت پس از تزریق استرپتوزوتوسین به داخل بطن‌های جانبی مغز (icv-STZ)

نوع مقاله : Original Article(s)

نویسندگان

1 دانشجوی زیست شناسی علوم جانوری، گروه علوم پایه، دانشگاه پیام نور اصفهان، اصفهان، ایران

2 استادیار فیزیولوژی پزشکی، گروه فیزیولوژی، دانشکده‌ی پزشکی، مرکز تحقیقات فیزیولوژی کاربردی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

3 استاد فیزیولوژی پزشکی، گروه فیزیولوژی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

4 استادیار فیزیولوژی جانوری، گروه علوم پایه، دانشگاه پیام نور اصفهان، اصفهان، ایران.

5 دانشجوی پرستاری، دانشکده‌ی پرستاری و مامایی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران.

چکیده

مقدمه: بیماری آلزایمر یک اختلال عصبی پیش‌رونده و برگشت ناپذیر می‌باشد. این بیماری علت مهم دمانس پیری است که با تخریب نورونی و زوال شناختی، به ویژه در سنین پیری مشخص می‌شود. با تزریق استرپتوزوتوسین به داخل بطن‌های جانبی مغز رت، مدل مناسبی از آلزایمر نوع اسپورادیک ایجاد می‌شود. ژل رویال ماده لزجی است که توسط زنبورهای عسل کارگر جوان از جنس Apis mellifera تولید می‌گردد. در مطالعات پیشین نشان داده شده است که ژل رویال دارای خواص نوروژنز بوده، موجب القای تمایز نورونی نیز می‌شود. مطالعه‌ی حاضر قصد داشت تا اثر این ماده را بر یادگیری و حافظه در رت پس از تزریق استرپتوزوتوسین به داخل بطن‌های جانبی مغزی (icv) بررسی نماید.روش‌ها: 48 عدد موش صحرایی نر با وزن 350-300 گرم، به چهار گروه شم، شم- ژل رویال، استرپتوزوتوسین و استرپتوزوتوسین- ژل رویال تقسیم شدند. گروه استرپتوزوتوسین و استرپتوزوتوسین- ژل رویال تحت عمل جراحی، تزریق دوطرفه‌ای از استرپتوزوتوسین (mg/kg 5/1) دریافت نمودند و دو گروه دیگر به همین ترتیب و با همین دوز نرمال سالین دریافت کردند. گروه شم- ژل رویال و استرپتوزوتوسین- ژل رویال به مدت 10 روز غذای حاوی ژل رویال (3 درصد وزنی) دریافت نمودند ولی گروه شم و استرپتوزوتوسین با غذای معمولی فاقد ژل رویال تغذیه شدند. حافظه و یادگیری در این حیوانات، از طریق آزمون یادگیری اجتنابی غیر فعال بررسی شد.یافته‌ها: نتایج حاصل از آزمون یادگیری اجتنابی غیر فعال نشان داد که شاخص‌های حافظه و یادگیری در گروه استرپتوزوتوسین در مقایسه با گروه شم به طور قابل ملاحظه‌ای تخریب شده است؛ اما تفاوت معنی‌داری بین گروه‌های شم و استرپتوزوتوسین- ژل رویال وجود نداشت. با این که ژل رویال شاخص‌های یادگیری و حافظه را در گروه شم- ژل رویال بهبود بخشید ولی این تغییرات در مقایسه با گروه شم معنی‌دار نبود.نتیجه‌گیری: این تحقیق نشان داد که تزریق استرپتوزوتوسین به داخل بطن‌های جانبی مغز موجب اثرات مخربی بر یادگیری و حافظه در رت می‌شود. با این وجود مصرف غذای حاوی ژل رویال از اثرات تخریبی استرپتوزوتوسین جلوگیری کرد. نتایج مشاهده شده در این تحقیق پیشنهاد می‌کند که ممکن است ژل رویال دارای اثرات مطلوبی بر جلوگیری و تخفیف بیماری آلزایمر باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of Royal Jelly (RJ) on Learning and Memory in Rats after Intracerebroventricular Injection of Streptozotocin (icv-STZ)

نویسندگان [English]

  • Zohre Zamani 1
  • Parham Reisi 2
  • Hojjatallah Alaei 3
  • Ali Asghar Pilehvarian 4
  • Zahra Zamani 5
1 Student of Animal Biology, Department of Basic Sciences, Payam-e Noor University, Isfahan, Iran.
2 Assistant Professor, Department of Physiology, School of Medicine and Applied Physiology Research Center, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
3 Professor, Department of Physiology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
4 Assistant Professor, Department of Basic Sciences, Payam-e Noor University, Isfahan, Iran
5 Student of Nursing, School of Nursing and Midwifery, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan.
چکیده [English]

Background: Alzheimer’s disease (AD) is a progressive and irreversible neuropsychiatric disorder of the brain. It is the leading cause of senile dementia, characterized by neuronal degeneration and cognitive deteriorations, especially in the elderly. Intracerebroventricular streptozotocin (ICV-STZ) injection in rats’ brain provides a relevant model to sporadic dementia of Alzheimer type. Royal Jelly is a viscous substance produced by the young worker honey bees of the species, Apis mellifera. Earlier studies showed that RJ induces neurogenesis and neuronal differentiation. There are no reports so far showing if RJ has good effects on Alzheimer disease; thus in this study, we examined effect of RJ on learning and memory in rats after intracerebroventricular injection of streptozotocin.Methods: Forty eight male Wistar rats, each weighing 300-350 g, were used in the present study. The animals were divided in to four equal groups: sham, sham-royal jelly, streptozotocin, and streptozotocin-royal jelly. STZ and STZ–RJ groups received a bilateral ICV injection of STZ (1.5 mg/kg). Two other groups underwent the same surgical procedures, but same volume of saline was injected instead of STZ. Groups of sham-RJ and STZ-RJ was feed RJ-food (3% w/w) (lyophilized royal jelly mixed with powdered regular food) for a period of 10 days and groups of sham and streptozotocin was feed regular rats food in the same time. Learning and memory was analyzed by Morris water maze test and passive avoidance learning test.Finding: The results comes from passive avoidance learning test showed that learning and memory indices were significantly impaired in streptozotocin group respect to sham group, but there was not any significant difference between sham and streptozotocin-royal jelly groups. Although royal jelly improved learning and memory indices in sham-RJ group, but these changes were not significant.Conclusion: Intracerebroventricular injection of streptozotocin (icv-STZ) was determined to cause adverse effects on learning and memory in rat. The administration of royal jelly to these animals alleviated the adverse effects of streptozotocin. The results of this research suggest that Royal Jelly may have good effect on prevent and attenuation of Alzheimer’s disease.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Royal jelly
  • Streptozotocin (STZ)
  • Learning and memory
  • Alzheimer’s disease

مراجع

  1. Lannert H, Hoyer S. Intracerebroventricular administration of streptozotocin causes long-term diminutions in learning and memory abilities and in cerebral energy metabolism in adult rats. Behav Neurosci 1998; 112(5): 1199-208.
  2. Ishrat T, Khan MB, Hoda MN, Yousuf S, Ahmad M, Ansari MA, et al. Coenzyme Q10 modulates cognitive impairment against intracerebroventricular injection of streptozotocin in rats. Behav Brain Res 2006; 171(1): 9-16.
  3. Hoyer S, Lannert H. Long-term effects of corticosterone on behavior, oxidative and energy metabolism of parietotemporal cerebral cortex and hippocampus of rats: comparison to intracerebroventricular streptozotocin. J Neural Transm 2008; 115(9): 1241-9.
  4. Kumar A, Schapiro MB, Grady C, Haxby JV, Wagner E, Salerno JA, et al. High-resolution PET studies in Alzheimer's disease. Neuropsy-chopharmacology 1991; 4(1): 35-46.
  5. Gasparini L, Netzer WJ, Greengard P, Xu H. Does insulin dysfunction play a role in Alzheimer's disease? Trends Pharmacol Sci 2002; 23(6): 288-93.
  6. Narita Y, Ohta S, Suzuki KM, Nemoto T, Abe K, Mishima S. Effects of long-term administration of royal jelly on pituitary weight and gene expression in middle-aged female rats. Biosci Biotechnol Biochem 2009; 73(2): 431-3.
  7. Barker SA, Foster AB, Lamb DC, Hodgson N. Identification of 10-hydroxy-delta 2-decenoic acid in royal jelly. Nature 1959; 183(4666): 996-7.
  8. Hattori N, Nomoto H, Fukumitsu H, Mi-shima S, Furukawa S. Royal jelly-induced neurite outgrowth from rat pheochromocytoma PC12 cells requires integrin signal independent of activation of extracellular signal-regulated kinases. Biomed Res 2007; 28(3): 139-46.
  9. Hashimoto M, Kanda M, Ikeno K, Hayashi Y, Nakamura T, Ogawa Y, et al. Oral administra-tion of royal jelly facilitates mRNA expression of glial cell line-derived neurotrophic factor and neurofilament H in the hippocampus of the adult mouse brain. Biosci Biotechnol Biochem 2005; 69(4): 800-5.
  10. Donadieu Y. Royal Jelly in Natural Thera-peutics. 6th ed. Paris: Rue de l'Ecole de Mede-cine; 1983.
  11. Hattori N, Nomoto H, Mishima S, Inagaki S, Goto M, Sako M, et al. Identification of AMP N1-oxide in royal jelly as a component neu-rotrophic toward cultured rat pheochromocytoma PC12 cells. Biosci Biotechnol Biochem 2006; 70(4): 897-906.
  12. Zamami Y, Takatori S, Goda M, Koyama T, Iwatani Y, Jin X, et al. Royal jelly ameliorates insulin resistance in fructose-drinking rats. Biol Pharm Bull 2008; 31(11): 2103-7.
  13. Nagai T, Inoue R, Suzuki N, Nagashima T. Antioxidant properties of enzymatic hydrolysates from royal jelly. J Med Food 2006; 9(3): 363-7.
  14. Narita Y, Nomura J, Ohta S, Inoh Y, Suzuki KM, Araki Y, et al. Royal jelly stimulates bone formation: physiologic and nutrigenomic studies with mice and cell lines. Biosci Biotechnol Biochem 2006; 70(10): 2508-14.
  15. Hattori N, Ohta S, Sakamoto T, Mishima S, Furukawa S. Royal Jelly Facilitates Restoration of the Cognitive Ability in Trime-thyltin-Intoxicated Mice. Evid Based Complement Alternat Med 2009. [online].
  16. Paxinos G, Watson C. The Rat Brain in Stereo-taxic Coordinates. 4th ed. Maryland: Academic Press; 1998.
  17. Grünblatt E, Salkovic-Petrisic M, Osmanovic J, Riederer P, Hoyer S. Brain insulin system dysfunction in streptozotocin intracerebroventricularly treated rats generates hyperphosphorylated tau protein. J Neurochem 2007; 101(3): 757-70.
  18. Kaur B, Singh N, Jaggi AS. Exploring mecha-nism of pioglitazone-induced memory res-torative effect in experimental dementia. Fundam Clin Pharmacol 2009; 23(5): 557-66.
  19. Rattray M. Is there nicotinic modulation of nerve growth factor? Implications for cholinergic therapies in Alzheimer's disease. Biol Psychiatry 2001; 49(3): 185-93.
  20. Hattori N, Nomoto H, Fukumitsu H, Mishima S, Furukawa S. Royal jelly and its unique fatty acid, 10-hydroxy-trans-2-decenoic acid, promote neurogenesis by neural stem/progenitor cells in vitro. Biomed Res 2007; 28(5): 261-6.
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 28، شماره 123 - شماره پیاپی 123
بهمن و اسفند 1389
صفحه 1825-1834

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 30 آبان 1389
  • تاریخ بازنگری: 12 آبان 1403
  • تاریخ پذیرش: 17 فروردین 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار