بررسي تاثير داروي Berberine روي فعاليت آنزيم بتاسكرتاز در مدل حيواني بيماري آلزايمر

بررسي تاثير داروي Berberine روي فعاليت آنزيم بتاسكرتاز در مدل حيواني بيماري آلزايمر

يكي از روش‌هاي ايجاد مدل حيواني آلزايمر، تزريق آلومينيوم مالتولات در نواحي ويژه‌اي از مغز است كه مي‌تواند باعث بروز تغييرات رفتاري و علايم نوردژنراتيو شود كـه از جملـه نشانـه‌هاي بيمـاري آلزايمـر به شمار مي‌روند. از آنجا كه بربرين كلرايد or BC) (berberine chloride به عنوان ضد التهاب قوي عليه استرس اكسيداتيو و تغييرات التهابي بشمار مي‌رود، مابر آن شديم كه تاثير بربرين را بر روي تغييرات رفتاري و نورودژنراتيو القا شده توسط آلومينيوم مالتولات خرگوش بررسي نماييم. در اين مطالعه از 72 سر خرگوش سفيد نيوزيلندي استفاده شد.خرگوش‌ها به چهار گروه تقسيم شدند كه عبارتند از گروه كنترل Sham operated (SH) ، گروه Berberine chloride treatment+ sham operated (SH + BC) گروه lesion (L) و گروه BC treatment + lesion ( L + BC) حيواناتي كه در گروه SH + BC , L + BC , L بودند سرم فيزيولوژي و يا BC محلول در سرم فيزيولوژي (mg/kg50) را از يك روز پيش از عمل جراحي و بصورت روزانه تا دو هفته، به شكل خوراكي دريافت كردند. القاي ضايعه يك روز پيش از درمان با بربرين كلرايد و يا سرم فيزيولوژي، با تزريق 100 ميكروليتر محلول آلومينيوم مالتولات (mM25) داخل بطن مغزي انجام گرديد. به منظور بررسي خصوصيات رفتاري، تغييرات وزني و خصوصيات ظاهري مشاهده شده پس از 7، 10، 12 و 15 روز ثبت گرديد. براي انجام مطالعات بافت‌شناسي پس از پرفيوژن و نمونه‌برداري، برش‌هايي به ضخامت 5 ميكرون تهيه و به روش بيل چوفسكي و هماتوكسيلين -ايوزين رنگ‌آميزي شد. جهت بررسي تغييرات آنزيم بتاسكرتاز در هيپوكامپ در گروه كنترل، آلزايمر و درمان شده با بربرين (BC+L) پس از هموژنيزه و سانتريفوژ مغز و استخراج اين آنزيم، نمونه مورد نظر توسط دستگاه RP-HPLC با دتكتور فلورسنس آناليز گرديد و ميزان كاهش سوبستراي آنزيم بتاسكرتاز(BACE-1) در گروه‌ها با يكديگر مقايسه گرديد. نتايج نشان داد كه تزريق آلومينيوم مالتولات داخل بطن مغز خرگوش توانسته موجب كاهش وزن و فلجي و تغييرات شديد در خصوصيات ظاهري خرگوش گردد و كاهش تعداد سلول‌هاي هرمي در ناحيه دنتيت گيروس و توليد پلاك‌هاي آميلوييد بتا در ناحيه هيپوكامپ را مشاهده گرديد. همچنين بررسي آنزيم بتاسكرتاز نشان مي‌دهد كه آلومينيوم مالتولات توانسته سبب فعال شدن آنزيم بتاسكرتاز شود كه اين تغييرات مشابه برخي علايم بيماري آلزايمر مي‌باشد. از طرف ديگر درمان با بربرين كلرايد در گروه L+BC ، هيپوكامپ را تا حدودي از تغييرات نورودژنراتيو نسبت به گروه L محافظت نمود و تا حدودي در درمان تغييرات رفتاري، بيوشيميايي و نوروپاتولوژي نسبت به گروه L بيماري آلزايمر موثر بود. به نظر مي‌رسد كه BC توانسته است در مدل آلزايمر ايجاد شده در خرگوش در حفظ اندكس‌هاي رفتاري، بافتي و بيوشيميايي كه تحت تاثير آلومينيوم مالتولات قرار دارند موثر واقع گردد.

Progressive cognitive decline and neurodegenerative changes are some of the hallmark symptom of Alzheimer’s disease (AD), which can be modeled by Aluminium- maltolate injection into specific regions of brain. Since Berberine chloride (BC) is a potent anti- inflammation agent, which its role against Oxidative stress and inflammation has been shown in previous studies. We tried to determine whether BC administration protects against AL-maltol-induced behavioural impairment and neurodegenerative changes in aged New Zealand rabbit. Material and Methods: Animal (Male New Zealand aged Rabbit) were divided into four groups. Sham operated (SH), BC-treated sham operated (SH+ BC), untreated lesion (L), and BC-treated lesion (L+BC). Animals in L, L+BC, and SH+BC groups received sterile saline or saline plus BC (50mg/kg) orally one day after surgery and daily for 2 weeks. The lesion was induced one day before BC or normal saline treated by injection of 100 ?L of normal saline or 100?L of water containing 25mM Aluminium-maltolate intraventricular fissure. For behavioural analysis, we observed the sign of Spontaneous behaviour changes (weight loss, Ataxia, paralysis, tremor …) For histological studies Beilschowsky staining and H & E stain were be done. We also assayed ?-Secretase activity in rabbit hippocampus brain. Results: We found that intraventricular Al-maltol (25mM) injection could decrease the behaviour index in comparison with SH groups, which is similar to the changes in Alzheimer’s disease. On the other hand treatment with BC can protect the hippocampus from degenerative changes, increase the behavioural indexes and maintain the antrograde conduction of axon in hippocampus in the L+BC groups in comparison with L groups and decrease BACE-1 activity in comparison with L groups. Conclusion: We concluded that BC could be effective in restoring AL- maltol- induced behavioural dearrangement in aged rabbit regarding physiological abilities, histological change and BACE1 activity in hippocampus changes in Alzheimer model of Aged Rabbit.