اندازه گيري پارامترهاي سينتيكي استيل كولين استراز مغز گاو و مهار آنزيم در مجاورت عصاره كوتكوتهpulegium L.) Mentha)

Evaluation of Kinetic Parameters of Acetylcholinesterase from the Bovine Brain and its Inhibition with Mentha pulegium L. Extract

مقدمه: عملكرد آنزيم استيل كولين استراز، تسريع فرآيند هيدروليز استيل كولين است و حافظ هموستاز اين انتقال دهنده عصبي، در سيستم اعصاب مركزي و محيطي مي باشد. با توجه به اين كه در بيماري هايي هم چون آلزايمر سطح انتقال دهنده عصبي، استيل كولين كاهش مي يابد، بنا بر اين امروزه يكي از روش هاي جلوگيري از پيشرفت اين بيماري تجويز داروهاي مهاركننده آنزيم استيل كولين استراز مي باشد. دستيابي به داروهايي با اثرات جانبي كمتر به خصوص با منشاء گياهي هدف بسياري از محققين مي باشد. ﻫﺪف از اﻧﺠﺎم ايـﻦ ﭘـﮋوﻫﺶ بررسي تاثير عصاره متانولي برگ گياه كوتكوته بر ميزان ﻓﻌﺎﻟﯿﺖ آنزيم استيل كولين استراز مي باشد. مواد و روش ها: در اين پژوهش آنزيم استيل كولين استراز از مغز گاو با استفاده از روش هاي هموژنيزاسيون، سانتريفيوژ، رسوب دهي با آمونيوم سولفات و دياليز در دماي 4 درجه سانتي گراد، به صورت نسبي جداسازي شد. سرعت توليد تيوكولين از استيل تيوكولين يدايد به روش المن اندازه گيري شد. در ادامه عصاره متانولي برگ گياه كوتكوته به روش خيساندن تهيه گرديد. سپس اثر مهاري عصاره بر روي آنزيم استيل كولين استراز مورد سنجش قرار گرفت. يافته هاي پژوهش: در اين تحقيق فعاليت كل و فعاليت ويژه استيل كولين استراز جداسازي شده از مغز گاوU 78/1143 و U/mg 10/4 تعيين شد.pH بهينه آنزيم 5/7 و دماي بهينه آن 45 درجه سانتي گراد به دست آورده شد. مقادير Km و Vmax آنزيم به ترتيب برابر 49/6 ميلي مولار و 88/59 ميلي مولار بر دقيقه به دست آورده شد. بحث و نتيجه گيري: نتايج اين مطالعه نشان داد كه عصاره متانولي در غلظت mg/ml66/26 اثرات قابل توجهي بر فعاليت اين آنزيم دارد. با توجه به نتايج به دست آمده، اين عصاره مي تواند به صورت مهار مختلط باعث مهار AchE شود. بنا بر اين برگ گياه كوتكوته مي تواند توسط محققان در زمينه مطالعه و بررسي داروها مورد توجه قرار گيرد.

Introduction: The function of acetylcholinesterase accelerates the acetylcholine hydrolysis process and protects the hemostasis of this neurotransmitter in the central nervous system and the peripheral tissues. Due to the fact that in diseases, such as Alzheimer's disease, the level of acetylcholine is reduced, the administration of acetylcholinesterase inhibitor drugs (AChEID) is one of the methods for preventing the progression of this disease. The majority of the researchers attempted to investigate drugs with lower side effects, especially from herbal sources. The aim of this study was to investigate the effect of methanol extract of Mentha pulegium leaves on the enzyme activity of AChE. Materials & Methods: In this study the AChE enzyme was partially isolated from the bovine brain using homogenization, centrifugation, ammonium sulfate precipitation, and dialysis at 4 ºC. The rate of production of thiocholine from acetylthiocholine iodide was measured according to Ellman's method. Subsequently, the methanolic extract of Mentha pulegium leaves was prepared by the maceration method. Then the inhibitory effect of the extract on the AChE was measured. Ethics code: IR.umz.rec 1397.090 Findings: The total activity and specific activity of the partially purified AChE were determined as 1143.78 U and 4.10 U/mg, respectively. The optimum pH and temperature of the acetylcholinesterase were determined to be 7.5 and 45°C respectively. Moreover, the Km and Vmax of this enzyme were estimated at 6.49 mM and 59.88 mM/min. Discussion & Conclusions: The results of this study showed that the methanolic extract with a concentration of 26.66 mg/ml had significant effect on the activity of this enzyme. According to the results, this extract can inhibit the AchE in form of mixed inhibition. Therefore, Mentha pulegium leaf could be considered by the researchers in study and investigation of pharmaceutics.