Estratti di rizoma di bambù nero su apprendimento e memoria |CND

2022-07-30 01:41:08 By : Ms. Lisa Wei

Javascript è attualmente disabilitato nel tuo browser.Diverse funzionalità di questo sito non funzioneranno mentre javascript è disabilitato.accesso aperto alla ricerca scientifica e medicaDalla presentazione alla prima decisione editoriale.Dall'accettazione editoriale alla pubblicazione.La suddetta percentuale di manoscritti è stata respinta negli ultimi 12 mesi.Riviste scientifiche e mediche peer-reviewed ad accesso libero.Dove Medical Press è membro dell'OAI.Ristampe in blocco per l'industria farmaceutica.Offriamo vantaggi reali ai nostri autori, inclusa l'elaborazione accelerata degli articoli.Registra i tuoi dettagli specifici e farmaci specifici di interesse e abbineremo le informazioni fornite agli articoli dal nostro ampio database e ti invieremo prontamente copie PDF via e-mail.Torna a Diari » Malattie e cure neuropsichiatriche » Volume 17L'estratto di rizoma di bambù nero migliora la disfunzione cognitiva sovraregolando l'espressione di BDNF e CREB dell'ippocampo nei ratti con danno da ischemia-riperfusione cerebraleAutori Yi CA, Jiang YH, Wang Y, Li YX, Cai SC, Wu XY, Hu XS, Wan XGPubblicato il 12 luglio 2021 Volume 2021:17 Pagine 2257—2267DOI https://doi.org/10.2147/NDT.S314162Revisione tramite revisione tra pari anonima singolaEditore che ha approvato la pubblicazione: Dr Yuping NingChuan-An Yi,1,* Yu-Hong Jiang,1,* Ye Wang,2 Yu-Xian Li,3 Shi-Chang Cai,4 Xiu-Yu Wu,4 Xiang-Shang Hu,4 Xing-Guang Wan4 1Morfologia medica Centro Sperimentale, Università di Medicina di Hunan, Hunan, Repubblica Popolare Cinese;2Laboratorio chiave della ricerca medica Dong Provincia di Hunan, Hunan, Repubblica popolare cinese;3Dipartimento di Neurologia, Università di Medicina di Hunan, Hunan, Repubblica Popolare Cinese;4Dipartimento di Anatomia, Università di Medicina di Hunan, Hunan, Repubblica popolare cinese *Questi autori hanno contribuito in egual modo a questo lavoro Corrispondenza: Centro sperimentale di morfologia medica Chuan-An Yi, Università di medicina di Hunan, Huaihua, 418000, provincia di Hunan, Repubblica popolare cinese Tel +86-18674537258 Email [email protected] Dipartimento di Anatomia di Xing-Guang Wan, Università di Medicina di Hunan, Hunan, Repubblica Popolare Cinese Tel +86 4752382481 Email [email protected] Introduzione: Lo studio mirava ad esplorare gli effetti del trattamento con il rizoma di bambù nero estrae l'apprendimento e la memoria e determina i meccanismi sottostanti nei ratti con danno da ischemia-riperfusione cerebrale.Metodi: i ratti Sprague-Dawley sono stati divisi casualmente nei seguenti quattro gruppi: gruppo di controllo, occlusione dell'arteria cerebrale media (MCAO), farmaci a basso dosaggio e gruppi di farmaci ad alto dosaggio.I ratti sono stati sottoposti a MCAO utilizzando un metodo di sutura prima del trattamento farmacologico.Quindi, il danno neurologico è stato valutato utilizzando il metodo del punteggio Longa e la colorazione con trifenil tetrazolio cloruro è stata utilizzata per analizzare l'area dell'infarto cerebrale.La formula di Elliott è stata utilizzata per calcolare il contenuto di acqua nel tessuto cerebrale.Un labirinto d'acqua Morris (MWM) è stato utilizzato per valutare i cambiamenti nell'apprendimento e nelle capacità di memoria, e il Western blotting è stato utilizzato per rilevare l'espressione della proteina legante l'elemento di risposta dell'adenosina fosfato ciclico (CREB) e del fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF) nell'ippocampo di Ratti MCAO.RISULTATI: Dopo il trattamento con estratti di rizoma di bambù nero, il punteggio della disfunzione neurologica era inferiore nei gruppi di farmaci rispetto al gruppo MCAO ed è stata osservata una differenza significativa tra il farmaco ad alte dosi e i gruppi MCAO (P <0,05).Inoltre, l'area dell'infarto cerebrale era significativamente più piccola nei gruppi di farmaci rispetto al gruppo MCAO (P <0,01) e l'effetto era più evidente nel gruppo di farmaci ad alte dosi che nel gruppo di farmaci a basse dosi.C'era anche una differenza significativa nel contenuto di acqua tra il farmaco ad alte dosi e il gruppo MCAO, e l'edema cerebrale era significativamente ridotto nel gruppo di farmaco ad alte dosi (P <0,05).Nel MWM, il periodo di incubazione è stato significativamente ridotto, il numero di platform crossing è stato significativamente aumentato e il tempo di ricerca è stato prolungato nei gruppi di farmaci rispetto a quelli nel gruppo MCAO (P<0,05).Inoltre, l'espressione di BDNF e CREB era significativamente aumentata nei gruppi di farmaci rispetto a quella del gruppo MCAO e l'aumento era più evidente nel gruppo ad alto dosaggio rispetto al gruppo a basso dosaggio (P <0,05).Discussione: gli estratti di rizoma di bambù nero hanno migliorato significativamente la disfunzione cognitiva, ridotto l'edema cerebrale, diminuito l'area dell'infarto cerebrale e migliorato il punteggio della funzione neurologica e le capacità di apprendimento e memoria nei ratti con danno da ischemia-riperfusione cerebrale.Parole chiave: rizoma di radice di bambù nero, danno da ischemia-riperfusione cerebrale, funzione cognitiva, CREB/BDNF, meccanismo d'azioneIl danno da ischemia-riperfusione cerebrale è causato da una diminuzione della perfusione sanguigna e da un danno ischemico alle cellule.Inoltre, quando si verifica la riperfusione sanguigna, il danno strutturale delle cellule cerebrali e i disturbi del metabolismo funzionale si aggravano.La medicina Dong è ampiamente utilizzata nel trattamento delle lesioni nervose nell'area montuosa di Wuling in Cina e ha dimostrato effetti curativi, specialmente nelle malattie cardiovascolari e cerebrovascolari.Tuttavia, le composizioni chimiche, le azioni farmacologiche e i meccanismi di diversi farmaci Dong non sono stati riportati in dettaglio.Pertanto, è di grande importanza studiare l'efficienza della medicina Dong nella prevenzione e nel trattamento del danno da ischemia-riperfusione cerebrale.Il rizoma della radice di bambù nero (BBR) deriva dal rizoma della pianta di Phyllostachys nigra (Lodd. ex Lindl.) Munro, conosciuta nella medicina tradizionale cinese come radice di Phyllostachys nigra o radice di Phyllostachys varioauriculata.È usato raramente nella medicina tradizionale cinese1 e si ritiene che disperda il vento e l'umidità e favorisca la circolazione sanguigna e la disintossicazione.Viene utilizzato principalmente per reumatismi, artralgie da calore, dolori muscolari e ossei, amenorrea e morso di rabbia.2 Tuttavia, ci sono pochi rapporti sui suoi costituenti chimici e sull'attività farmacologica.Studi recenti3,4 hanno dimostrato che gli estratti di radice di bambù viola hanno forti effetti antiossidanti e antivirali, inibendo efficacemente l'attività virale.Tuttavia, l'efficienza della radice di bambù viola nella prevenzione e nel trattamento del danno da ischemia cerebrale rimane poco chiara.Pertanto, per determinare ulteriormente il valore e l'uso della radice di bambù viola, abbiamo stabilito un modello focale di lesione da ischemia-riperfusione cerebrale per esplorare l'efficacia terapeutica della radice di bambù viola e il punteggio del danno neurologico, la dimensione dell'infarto cerebrale, il contenuto di acqua del cervello tessuto, capacità di apprendimento e memoria e espressione ciclica della proteina legante l'elemento di risposta dell'adenosina fosfato (CREB) e del fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF).I nostri risultati potrebbero far luce sulle potenziali applicazioni della radice di bambù viola nel danno da ischemia-riperfusione cerebrale.In questo studio sono stati utilizzati i seguenti strumenti e reagenti: un macinacaffè, uno stereo microscopio (Nanjing Jiangnan Yongxin Optics Co., Ltd., SZ6100), Momofilaments (Beijing Cinonthch Co., Ltd., 1620), un labirinto d'acqua (Shanghai XinRuan Information Technology Co., Ltd.), un sistema di elaborazione SuperMaze (Shanghai Xin Soft, Cina), apparecchiature per elettroforesi SDS-PAGE (Bio-Rad, Mini Protean 3), uno strumento a membrana a trasferimento umido (Bio-Rad, 170–3930) , uno shaker per la decolorazione (Jintan Medical Instruments, TY-80R), un sistema di rilevamento della chemiluminescenza (Tanon, 5200), un microtomo per patologie (Shanghai Leica Instruments Co., Ltd. RM2235), Pelltobarbitalum Natricum (Shanghai Longsheng Chemical Co., Ltd. , CAS: 57-33-0), trifeniltetrazolio cloruro (TTC) (Sigma, T8877), un marcatore proteico (Solarbio, PR1910), un cocktail inibitore della proteasi (Sigma, P8340), fluoruro di polivinilidene (Millipore, ISEQ00010), un'elettrochemiluminescenza sistema di imaging (Tanon, 180–5001), un kit di analisi delle proteine ​​BCA (Beyotime, P0010), CREB (Cell signaling, 9197s), BDNF (Abcam, Ab108319) e anticorpi anti-coniglio HRP (Beyotime, A0208).Anti-Bcl-2 (Abcam, ab59348), Anti-Cleaved Caspase-3 (Abcam ab2302), Anti-Bax (RabMab EPR18283).I rizomi di radici di bambù nero (100 g) sono stati macinati e poi decotti come segue: decotti con acqua per 2 h e filtrati, decotti con acqua per 1,5 h e filtrati, e decotti con acqua per 1 h e filtrati.I tre filtrati sono stati combinati, concentrati a 200 mL e conservati a 4°C per un ulteriore utilizzo e la concentrazione finale era di 0,5 g/mL.Un totale di 144 ratti SD (età, 8 settimane; peso, 220–250 g) sono stati acquistati dall'allevamento di animali di Nanchino Qinglongshan (numero di accreditamento del ratto, SCXK (su) 2017-0001).I ratti sono stati divisi casualmente in quattro gruppi (36 ratti/ogni gruppo).A seconda che i ratti siano stati sottoposti a intervento chirurgico di ischemia-riperfusione, sono stati divisi nei gruppi di farmaci fittizi, modello, farmaco a basso dosaggio e farmaco ad alto dosaggio.In breve, dopo che è stato stabilito il modello di occlusione dell'arteria cerebrale media (MCAO), i ratti sono stati valutati per la funzione neurologica e quindi raggruppati in base ai punteggi;successivamente, questi ratti sono stati sottoposti a somministrazione intragastrica.Tutti gli esperimenti sono stati eseguiti secondo le linee guida per la cura e l'uso degli animali sperimentali (Comitato nazionale per la ricerca, 1996) e sono stati approvati dal Comitato etico per l'uso degli animali da esperimento dell'Università di Medicina di Hunan (2020A101201).La polvere di TTC (0,2 g) è stata sciolta in 10 mL di PBS per preparare una soluzione di colorante TTC al 2%.I ratti in ciascun gruppo sono stati decapitati e i tessuti cerebrali sono stati raccolti e congelati a -20 ° C per 30 minuti.Le fette coronali sono state realizzate dal lobo frontale alla parte posteriore dell'emisfero (2 mm).Le fette sono state immerse nella soluzione di colorante TTC, incubate in un'incubatrice a 37°C per 20 minuti e girate una volta ogni 5 minuti per proteggere dalla luce.Dopo il lavaggio, le fette sono state fissate in una soluzione di formaldeide al 10% per 5-10 minuti, il liquido in eccesso è stato assorbito e le fette sono state poste su uno sfondo blu per scattare foto.I ratti sono stati anestetizzati mediante iniezione intraperitoneale di cloralio idrato al 10% (0,3 mL/100 g) e fissati in posizione supina, ed è stata praticata un'incisione cervicale mediana.L'arteria carotide comune destra (CCA), l'arteria carotide interna destra (ICA) e l'arteria carotide esterna destra (ECA) sono state esposte e separate a turno, con una linea 4-0 per lo standby.Dopo aver legato l'ACC e l'ECA, un filo di nylon trattato con paraffina è stato inserito nell'ICA alla biforcazione dell'ICA e dell'ECA.La lunghezza di inserimento era di circa 18-20 mm dalla biforcazione alla resistenza microsensoriale in modo che l'estremità della testa del filo passasse attraverso l'inizio dell'arteria cerebrale media (MCA).L'ICA è stata quindi legata e il filo di nylon è stato fissato e suturato.Dopo 2 h di ischemia, i ratti sono stati fissati e il filo di nylon è stato estratto dalla biforcazione dell'ICA e dell'ECA per ottenere la riperfusione.La determinazione del modello ha avuto successo se il punteggio Longa era maggiore di 1. Solo l'arteria carotide è stata esposta e suturata nei ratti nel gruppo sham.Il dosaggio del farmaco è stato calcolato in base alla Farmacopea della Repubblica Popolare Cinese e al peso del ratto.Dopo aver modellato con successo, i gruppi di farmaci a basso dosaggio (1,35 g/kg) e ad alto dosaggio (4,5 g/kg) sono stati trattati con estratto di rizoma di bambù nero (BBRE) tramite sonda gastrica per 10 giorni.Il metodo di punteggio Longa è stato utilizzato per valutare la funzione neurologica.5 Lo standard di punteggio era il seguente: 0, nessun deficit neurologico;1, l'arto anteriore sinistro non poteva essere completamente esteso;2, a sinistra in cerchio;3, scaricato a sinistra quando si cammina;4, incapaci di camminare da soli o perdita di coscienza;5, morte.Un punteggio di 1-3 punti indicava un'induzione del modello riuscita nei ratti.Dopo aver modellato con successo, i ratti sono stati decapitati e i loro cervelli sono stati rimossi immediatamente dopo l'ultima dose di BBRE per 60 minuti.Dopo aver rimosso il bulbo olfattivo, il cervelletto e il tronco cerebrale inferiore, il tessuto cerebrale rimanente è stato posto in frigorifero a -20 ° C per 20 minuti.Le fette coronali sono state prelevate a un intervallo di 2 mm, di solito sono state create sette fette;queste fette sono state quindi poste in tampone fosfato TTC all'1% e incubate per 30 minuti a 37 ° C al buio.I tessuti normali si colorano di rosso e gli infarti si colorano di bianco.Le fette di cervello sono state quindi fissate con poliossimetilene al 4% e fotografate con una fotocamera digitale.L'immagine J è stata utilizzata per analizzare l'area dell'infarto e l'area totale ed è stata registrata la percentuale dell'area dell'infarto rispetto all'area totale (percentuale dell'area dell'infarto (%) = area pallida/area della fetta cerebrale).6I ratti sono stati soppressi con idrato di cloralio al 10%, decapitati e il cranio è stato accuratamente staccato con una pinza.L'intero cervello è stato rimosso, pesato (peso umido), cotto in un forno di alluminio a 105 ° C per 24 ore e quindi pesato (peso secco).Successivamente, i pesi asciutti e bagnati sono stati utilizzati per calcolare il contenuto d'acqua del tessuto cerebrale secondo la formula di Elliott7 come segue: contenuto d'acqua cerebrale (%) = (peso bagnato – peso secco)/peso bagnato × 100%.I ratti sono stati mantenuti per 10 giorni dopo l'operazione e sono stati sottoposti a eutanasia.I cervelli sono stati rapidamente rimossi e fissati con paraformaldeide al 4% per oltre 24 ore.I campioni sono stati quindi disidratati, inclusi in paraffina e sezionati con uno spessore di 4 μm.Queste fette sono state essiccate in un forno a 65 ° C per 2 ore e quindi poste in xilene I per 20 minuti, xilene II per 20 minuti, etanolo anidro I per 10 minuti, etanolo anidro II per 10 minuti ed etanolo al 95%, 90 % di etanolo, 80% di etanolo e 70% di etanolo per 5 minuti ciascuno.Dopo la colorazione con ematossilina ed eosina (HE), i vetrini sono stati montati su resina neutra e la morfologia dei tessuti e le alterazioni patologiche sono state osservate al microscopio.I cambiamenti nelle capacità di apprendimento e memoria dei ratti sono stati valutati dopo il trattamento con BBRE.Dopo la somministrazione, i ratti sono stati sottoposti all'addestramento del labirinto d'acqua Morris per cinque giorni e testati il ​​sesto giorno per valutare la loro capacità di memoria di apprendimento.Test di navigazione di posizionamento (allenamento): questo esperimento è durato cinque giorni.I topi venivano addestrati una volta al giorno a orari prestabiliti.Sono stati posti in acqua nei quadranti c, d, a e b a turno.Il tempo per i ratti di salire sulla piattaforma entro 120 secondi dopo essere entrati in acqua è stato registrato come il periodo di incubazione della piattaforma di ricerca in questo quadrante.Se i ratti non potevano salire sulla piattaforma entro 120 secondi, venivano condotti sulla piattaforma e il periodo di incubazione veniva registrato come 120 secondi.Dopo che tutti i ratti avevano completato l'addestramento del primo quadrante, hanno iniziato a turno l'addestramento del quadrante successivo fino a quando tutti i ratti non avevano completato l'addestramento in tutti i quadranti.Alla fine dell'allenamento, i topi sono saliti o sono stati condotti sulla piattaforma, lasciati riposare per 30 secondi e quindi sono tornati alla loro gabbia di casa.La media delle latenze a quattro quadranti è stata registrata come latenza di fuga dell'addestramento.Esperimento di esplorazione spaziale (test): la piattaforma è stata rimossa il 6° giorno dopo l'esperimento di navigazione di posizionamento e i ratti sono stati collocati nel quadrante opposto della piattaforma rispetto al quadrante c (quarto quadrante).La quantità di tempo trascorso in ciascun quadrante e il numero di volte in cui i ratti hanno attraversato il quadrante in cui si trovava la piattaforma sono stati registrati entro 120 sec.Il quadrante a era il quadrante di destinazione e i quadranti b, c e d erano altri quadranti.I ratti sono stati sacrificati per decapitazione e il tessuto dell'ippocampo è stato rimosso con le forbici e posto in un omogeneizzatore.Un mg di tessuto è stato aggiunto a 10 mL di soluzione di lisi e l'omogenato è stato posto in ghiaccio per 30 minuti.La proteina lisata è stata trasferita in una provetta da centrifuga da 1,5 mL a 4 ° C e centrifugata a 10.000 r/min per 15 minuti.Il surnatante è stato trasferito in una provetta Eppendorf e la proteina estratta è stata miscelata con il tampone di caricamento a un volume di 1:4 e quindi posta in un bagno di metallo per la denaturazione a 100 ° C per 10 minuti.Dopo l'elettroforesi SDS-PAGE del 10%, le bande proteiche sono state trasferite su una membrana PVDF.La membrana è stata bloccata con tampone bloccante del latte al 5% a temperatura ambiente per 1 ora, lavata tre volte con soluzione salina tamponata con tris e Tween 20 (TBST) per 5 minuti ogni volta, quindi incubata con anticorpi anti-BDNF o CREB (1: 1000) a 4 °C durante la notte.Dopo aver lavato con TBST tre volte (5 minuti ciascuna), la membrana è stata incubata con il corrispondente anticorpo secondario (che è stato diluito con il diluente anticorpale secondario (1:5000) secondo le istruzioni del produttore) per 1 ora a temperatura ambiente.Dopo aver lavato con TBST tre volte (5 minuti ciascuna), la membrana è stata incubata con reagenti di rilevamento ECL.Le immagini sono state scattate utilizzando un imager a chemiluminescenza.Il software Image J è stato utilizzato per analizzare quantitativamente la densità ottica delle bande proteiche.I dati di tre esperimenti indipendenti sono presentati come media ± deviazione standard.Sono stati analizzati utilizzando il software SPSS 23.0.Le differenze tra i gruppi sono state analizzate utilizzando un'analisi della varianza (ANOVA).Il test di confronto multiplo di Tukey è stato utilizzato per il confronto tra i gruppi.Per P<0,05, la differenza è stata considerata statisticamente significativa.Il metodo del punteggio Longa è stato utilizzato per valutare i deficit neurologici nei ratti 10 giorni dopo la somministrazione del farmaco.Il punteggio del deficit neurologico era inferiore nei gruppi di farmaci rispetto al gruppo MCAO ed è stata osservata una differenza significativa tra il gruppo di farmaci ad alte dosi e il gruppo MCAO (P <0,05).Tuttavia, non ci sono state differenze significative tra i restanti gruppi (Figura 1).Questi risultati indicano che il trattamento con BBRE può migliorare i difetti della funzione nervosa.Figura 1 Effetto dell'estratto di rizoma di bambù nero sui deficit neurologici nei modelli di ratto MCAO.(A) Il punteggio del deficit neurologico nei ratti MCAO dopo 2 ore di trattamento con estratto di rizoma di bambù nero.(B) Il punteggio del deficit neurologico nei ratti MCAO dopo 10 giorni di trattamento con estratto di rizoma di bambù nero.**P<0,01, rispetto al gruppo fittizio;#P<0,05, rispetto al gruppo MCAO.Abbreviazione: MCAO, occlusione dell'arteria cerebrale media.Figura 1 Effetto dell'estratto di rizoma di bambù nero sui deficit neurologici nei modelli di ratto MCAO.(A) Il punteggio del deficit neurologico nei ratti MCAO dopo 2 ore di trattamento con estratto di rizoma di bambù nero.(B) Il punteggio del deficit neurologico nei ratti MCAO dopo 10 giorni di trattamento con estratto di rizoma di bambù nero.**P<0,01, rispetto al gruppo fittizio;#P<0,05, rispetto al gruppo MCAO.Abbreviazione: MCAO, occlusione dell'arteria cerebrale media.Per esplorare l'effetto del trattamento con BBRE sull'infarto cerebrale, l'immagine J è stata utilizzata per analizzare e registrare l'area dell'infarto e l'area totale dei ratti MCAO.L'area bianca sulle immagini colorate con TTC indicava l'area dell'infarto.Il gruppo modello aveva l'area dell'infarto più grande e il gruppo ad alto dosaggio aveva l'area dell'infarto più piccola.Rispetto al gruppo sham, il gruppo modello MCAO ha mostrato un'area di infarto cerebrale significativamente aumentata (P <0,01).Dopo la somministrazione di BBRE per 10 giorni, l'area dell'infarto cerebrale era significativamente ridotta nei gruppi di farmaci rispetto a quella nel gruppo MCAO;la riduzione è stata più notevole nel gruppo del farmaco ad alto dosaggio rispetto al gruppo del farmaco a basso dosaggio (P <0,01, Figura 2).Figura 2 Effetto dell'estratto di rizoma di bambù nero sull'area dell'infarto cerebrale nei modelli di ratto MCAO.(A) Risultati della colorazione TTC.(B) Il rapporto tra l'area dell'infarto cerebrale (%).*P<0,05, **P<0,01, vs gruppo fittizio;#P<0,05, ##P<0,01, vs gruppo MCAO.Abbreviazioni: MCAO, occlusione dell'arteria cerebrale media;TTC, trifenil tetrazolio cloruro.Figura 2 Effetto dell'estratto di rizoma di bambù nero sull'area dell'infarto cerebrale nei modelli di ratto MCAO.(A) Risultati della colorazione TTC.(B) Il rapporto tra l'area dell'infarto cerebrale (%).*P<0,05, **P<0,01, vs gruppo fittizio;#P<0,05, ##P<0,01, vs gruppo MCAO.Abbreviazioni: MCAO, occlusione dell'arteria cerebrale media;TTC, trifenil tetrazolio cloruro.Per verificare l'effetto del trattamento con BBRE sull'edema cerebrale, è stata eseguita la colorazione HE e il contenuto di acqua del tessuto cerebrale è stato calcolato utilizzando la formula di Elliott.Rispetto al gruppo MCAO, il gruppo farmaco ad alte dosi ha mostrato edema cerebrale significativamente ridotto (P <0,05).Tuttavia, la riduzione non era statisticamente significativa nel gruppo di farmaci a basso dosaggio (Figura 3A).La colorazione HE ha mostrato che c'erano più neuroni nell'ippocampo e la struttura era normale e ordinata nel gruppo di controllo.Tuttavia, i neuroni nel gruppo MCAO erano ovviamente degenerati e necrotici.In particolare, il numero di neuroni è aumentato e la degenerazione neuronale e la necrosi sono diminuite nei gruppi di trattamento farmacologico.La diminuzione della degenerazione neuronale e della necrosi era più evidente nel gruppo di farmaci ad alto dosaggio rispetto al gruppo a basso dosaggio (Figura 3B).Figura 3 Effetto dell'estratto di rizoma di bambù nero sull'edema cerebrale nei modelli di ratto MCAO.(A) Contenuto d'acqua del tessuto cerebrale in ciascun gruppo.*P<0,05, **P<0,01, vs gruppo fittizio;#P<0,05, rispetto al gruppo MCAO.(B) La colorazione con ematossilina ed eosina ha mostrato che la degenerazione e la necrosi neuronale erano significativamente ridotte nel gruppo di farmaci ad alte dosi.Abbreviazione: MCAO, occlusione dell'arteria cerebrale media.Figura 3 Effetto dell'estratto di rizoma di bambù nero sull'edema cerebrale nei modelli di ratto MCAO.(A) Contenuto d'acqua del tessuto cerebrale in ciascun gruppo.*P<0,05, **P<0,01, vs gruppo fittizio;#P<0,05, rispetto al gruppo MCAO.(B) La colorazione con ematossilina ed eosina ha mostrato che la degenerazione e la necrosi neuronale erano significativamente ridotte nel gruppo di farmaci ad alte dosi.Abbreviazione: MCAO, occlusione dell'arteria cerebrale media.Una latenza di fuga più lunga nell'esperimento di navigazione di posizionamento e un minor numero di casi di attraversamento delle piattaforme nell'esperimento di esplorazione spaziale indicano deficit nell'apprendimento e nelle capacità di memoria.Le latenze di fuga dei ratti nei gruppi di farmaci fittizi, farmaco a basso dosaggio e farmaco ad alto dosaggio in ogni momento di rilevamento sono state gradualmente ridotte dal 1° al 5° giorno di addestramento, indicando che i ratti avevano normali capacità di apprendimento e memoria.Il tempo per trovare la piattaforma è stato significativamente ridotto nei gruppi di farmaci, specialmente nel gruppo di farmaci ad alte dosi, rispetto a quello del gruppo MACO.Il sesto giorno dell'esperimento, dopo che la piattaforma nel quadrante target è stata rimossa, il tempo trascorso nel quadrante target è stato il più lungo nel gruppo sham e il più breve nel gruppo MCAO.Il tempo trascorso nel quadrante target era significativamente più alto nei gruppi di farmaci rispetto al gruppo MCAO.Inoltre, il numero di volte in cui i topi hanno attraversato la piattaforma nascosta era il più alto nel gruppo sham, mentre quello nel gruppo MCAO era il più basso.Il numero di platform crossing nei gruppi di farmaci era significativamente superiore a quello del gruppo MCAO e l'effetto era il più evidente nel gruppo ad alte dosi (P <0,05, Figura 4).Figura 4 Effetto dell'estratto di rizoma di bambù nero sulle capacità di apprendimento e memoria nei modelli di ratto MCAO.(A) latenza di fuga;(B) tempo trascorso nella zona target;(C) attraversamento dei binari (tempi);(D) schema di movimento di ciascun gruppo.*P<0,05, **P<0,01, rispetto al gruppo fittizio.# P<0,05 rispetto al gruppo MCAO.Abbreviazione: MCAO, occlusione dell'arteria cerebrale media.Figura 4 Effetto dell'estratto di rizoma di bambù nero sulle capacità di apprendimento e memoria nei modelli di ratto MCAO.(A) latenza di fuga;(B) tempo trascorso nella zona target;(C) attraversamento dei binari (tempi);(D) schema di movimento di ciascun gruppo.*P<0,05, **P<0,01, rispetto al gruppo fittizio.# P<0,05 rispetto al gruppo MCAO.Abbreviazione: MCAO, occlusione dell'arteria cerebrale media.Rispetto al gruppo fittizio, il gruppo modello, il gruppo farmacologico a basso dosaggio e il gruppo farmacologico ad alto dosaggio hanno mostrato un'espressione significativamente ridotta di CREB nell'ippocampo (P<0,05, P<0,01).Rispetto al gruppo modello MCAO, i gruppi di farmaci a basso dosaggio e ad alto dosaggio hanno mostrato un'espressione significativamente aumentata di CREB e l'effetto era più evidente nel gruppo di farmaci ad alto dosaggio rispetto al gruppo a basso dosaggio (P <0,01).Il modello e i gruppi di farmaci a basso dosaggio hanno mostrato una minore espressione di BDNF nell'ippocampo rispetto al gruppo fittizio (P <0,05).Inoltre, rispetto al gruppo modello MCAO, i gruppi di trattamento farmacologico hanno mostrato una maggiore espressione di BDNF ed è stata trovata una differenza significativa tra il gruppo farmacologico ad alte dosi e il gruppo modello (# P <0,05).Non c'era alcuna differenza significativa tra il gruppo a basso dosaggio e il gruppo modello (Figura 5).Figura 5 Effetto dell'estratto di rizoma di bambù nero sull'espressione di CREB e BDNF nell'ippocampo nei modelli di ratto MCAO.*P<0,05, **P<0,01, vs gruppo sham;#P<0,05, vs gruppo MCAO;##P<0,05, rispetto al gruppo a basso dosaggio.Abbreviazioni: BDNF, fattore neurotrofico derivato dal cervello;CREB, proteina legante gli elementi di risposta ciclica dell'adenosina fosfato;MCAO, occlusione dell'arteria cerebrale media.Figura 5 Effetto dell'estratto di rizoma di bambù nero sull'espressione di CREB e BDNF nell'ippocampo nei modelli di ratto MCAO.*P<0,05, **P<0,01, vs gruppo sham;#P<0,05, vs gruppo MCAO;##P<0,05, rispetto al gruppo a basso dosaggio.Abbreviazioni: BDNF, fattore neurotrofico derivato dal cervello;CREB, proteina legante gli elementi di risposta ciclica dell'adenosina fosfato;MCAO, occlusione dell'arteria cerebrale media.I livelli di espressione di caspasi 3 e Bax erano più alti nel gruppo modello rispetto al gruppo sham e quelli di bcl-2 erano inferiori nel gruppo modello rispetto al gruppo operazione sham (P <0,01).In particolare, i livelli di espressione di caspasi 3 e Bax erano inferiori nei gruppi di trattamento farmacologico rispetto al gruppo modello, ma quelli di bcl-2 erano più elevati nei gruppi di trattamento farmacologico rispetto al gruppo modello (P <0,01, Figura 6).Figura 6 Effetto dell'estratto di rizoma di bambù nero sull'espressione di Bax, Bcl-2 e Caspase 3 nei modelli di ratto MCAO.(A) Western blot di Bax, Bcl-2 e Caspase 3 in ratti di gruppi di differenza;(B) livello di espressione di Bax nei ratti di diversi gruppi;(C) Livello di espressione di Bcl-2 nei ratti di diversi gruppi;(D) Livello di espressione di Caspase 3 nei ratti di diversi gruppi.*P<0,05, **P<0,01, vs gruppo fittizio;## P<0,01, rispetto al gruppo MCAO.Abbreviazione: MCAO, occlusione dell'arteria cerebrale media.Figura 6 Effetto dell'estratto di rizoma di bambù nero sull'espressione di Bax, Bcl-2 e Caspase 3 nei modelli di ratto MCAO.(A) Western blot di Bax, Bcl-2 e Caspase 3 in ratti di gruppi di differenza;(B) livello di espressione di Bax nei ratti di diversi gruppi;(C) Livello di espressione di Bcl-2 nei ratti di diversi gruppi;(D) Livello di espressione di Caspase 3 nei ratti di diversi gruppi.*P<0,05, **P<0,01, vs gruppo fittizio;## P<0,01, rispetto al gruppo MCAO.Abbreviazione: MCAO, occlusione dell'arteria cerebrale media.Il rizoma di bambù nero è un tipo di medicina Dong;il bambù nero è ampiamente distribuito nel sud del fiume Yangtze in Cina.Precedenti indagini hanno scoperto che il rizoma del bambù nero contiene principalmente triterpenoidi, saponine, alcaloidi, fenoli, aminoacidi, zuccheri e loro glicosidi e oli volatili.La ricerca ha dimostrato che panaxnotoginsenosidi, ginsenosidi, Rgl e Rbl svolgono ruoli importanti nel trattamento dell'infarto cerebrale ischemico.8 I triterpenoidi poria possono inibire significativamente la vitalità delle cellule HL-60 e rimuovere efficacemente l'anione superossido, il perossido di idrogeno e i radicali liberi idrossilici.9– 11 Inoltre, è stato dimostrato che i triterpenoidi hanno diversi gradi di effetti inibitori su vari bacilli, cocchi e virus.12 In particolare, l'accumulo di studi ha dimostrato che il rizoma del bambù nero protegge le cellule del ganglio ottico e abbassa la glicemia.13,14 In questo studio, abbiamo scoperto che il trattamento con BBRE ha migliorato i punteggi di compromissione neurologica, ha ridotto l'area dell'infarto cerebrale, ha ridotto l'edema cerebrale, ha migliorato l'apprendimento e la memoria e ha aumentato l'espressione delle proteine ​​CREB e BDNF nei ratti con danno da ischemia-riperfusione cerebrale.I nostri risultati suggeriscono che il trattamento con BBRE protegge le cellule nervose e migliora la disfunzione cognitiva causata dalla malattia ischemica cerebrale.Il fattore di trascrizione CREB è un importante fattore a valle nel percorso delle protein chinasi regolate extracellulari, che è coinvolto nella generazione, proliferazione, sopravvivenza e neuroprotezione dei neuroni, nonché nello sviluppo del cervello.Inoltre, CREB riduce il danno cerebrale e migliora l'apprendimento e la memoria.15-17 Ad esempio, Li et al hanno mostrato che Curdione ha migliorato la funzione cognitiva dei ratti sovraregolando l'espressione di CREB/BDNF nel danno da ischemia-riperfusione cerebrale e Chava18,19 scoperto che CREB stimolava l'angiogenesi e riduceva la perdita endoteliale vascolare sovraregolando l'espressione di Ang-1.Questi risultati sono in linea con i nostri risultati che mostrano che gli effetti di BBRE sull'edema cerebrale causato da lesioni da ischemia-riperfusione cerebrale potrebbero essere modulati dalla via di segnalazione CREB.Il BDNF è un fattore neurotrofico noto per promuovere la crescita dei nervi.È ampiamente distribuito nel sistema nervoso, specialmente nell'ippocampo e nella corteccia, e svolge un ruolo importante nel mantenimento della funzione neuronale e nella riparazione dei neuroni, partecipando alla crescita di assoni e dendriti e alla formazione di sinapsi.20 Pertanto, livelli ridotti di BDNF l'espressione nel tessuto cerebrale probabilmente riflette il grado di danno alla funzione cognitiva.Inoltre, l'effetto del BDNF sui neuroni è regolato da CREB nel cervello e l'attività di CREB è modulata dalla fosforilazione di CREB.In effetti, il CREB fosforilato è noto per essere un fattore regolatorio che induce l'espressione di BDNF e l'espressione di BDNF promuove la fosforilazione di CREB.21,22 Questo studio ha rilevato che i gruppi di trattamento farmacologico hanno mostrato un'espressione significativamente aumentata di BDNF e CREB e una migliore funzione cognitiva (P<0,01 o P<0,05).Il BDNF è altamente espresso nei normali tessuti cerebrali.Abbiamo scoperto che l'espressione di BDNF era diminuita nel gruppo MCAO, ma era significativamente aumentata nel gruppo ad alte dosi rispetto a quella nel gruppo MCAO (P <0,05).Questi risultati suggeriscono l'effetto neuroprotettivo di BBRE.L'apoptosi delle cellule nervose è strettamente correlata a Bcl-2 e caspasi-3.La famiglia di proteine ​​Bcl-2 è principalmente coinvolta nella via dell'apoptosi endogena delle cellule, così come nella regolazione dell'apoptosi cellulare, ed è stato dimostrato che inibisce l'apoptosi.23,24 La caspasi-3 è una proteasi chiave nella famiglia delle caspasi ed è una proteina importante per l'inizio dell'apoptosi.Dopo un infarto cerebrale acuto, il livello di espressione di Bcl-2 diminuisce, il livello di espressione della caspasi-3 aumenta e l'abilità anti-apoptotica complessiva diminuisce.Il nostro studio suggerisce che BBRE migliora la funzione cognitiva dei ratti regolando l'espressione di Bcl-2, caspasi 3 e Bax nel cervello nei ratti con danno da ischemia-riperfusione cerebrale.Per quanto ne sappiamo, questo studio è il primo a valutare l'effetto neuroprotettivo di BBRE contro il danno da ischemia-riperfusione cerebrale.I nostri risultati forniscono una base per la ricerca futura.Sono necessari ulteriori studi per identificare i principi attivi.I risultati attuali suggeriscono che il rizoma delle radici di bambù nero, un medicinale Dong, può migliorare significativamente l'apprendimento e la capacità di memoria nei ratti modello con lesioni da ischemia cerebrale/riperfusione, probabilmente a causa della maggiore espressione di CREB e BDNF.Questo studio è stato supportato da un progetto sostenuto dal Fondo per la ricerca scientifica del Dipartimento per l'istruzione provinciale di Hunan (n. 19A356) e dal Piano scientifico e tecnologico della città di Huaihua (n. 2015S2202).Chuan-An Yi e Yu-Hong Jiang dovrebbero essere considerati i primi co-autori.Int J Cardiol.Tutti i diritti riservati.