بررسي ميزان شاخص هاي استرس اكسيداتيو ناحيه هيپوكامپ در نقص حافظه ناشي از نانو ذرات اكسيد روي در موش صحرايي نر

Oxidative stress indices in rat hippocampus using the memory deficit model induced by zinc oxide nanoparticles

سابقه و هدف: برخي اثرات مفيد نانو ذرات اكسيد روي (nano ZnO) باعث توجه گسترده به استفاده از آن در صنايع غذايي و دارويي شده است. علي رغم اثرات سودمند، خاصيت دوگانه اكسيداتيو و آنتي اكسيداني اين نانو ذره بر پديده هاي شناختي و حافظه، كاملا روشن نبوده و چالشي بزرگ بر سر راه كاربرد دارويي آن به وجود خواهد آورد. اين تحقيق به منظور بررسي ميزان و رابطه شاخص هاي استرس اكسيداتيو ناحيه هيپوكامپ با نقص حافظه ناشي از نانو ذرات اكسيد روي طراحي و اجرا شده است. مواد و روش ها: موش هاي صحرايي نر بالغ نژاد ويستار (gr250-200) به چهار گروه (7=n): 1) سالين (شاهد تزريق)، 2، 3 و4) دريافت كننده نانو اكسيد روي (mg/kg 25/1، 5/2 و 5؛ به ترتيب) تقسيم شدند. حافظه دراز مدت در مدل يادگيري اجتنابي غيرفعال در موش ها يك روز پس از دريافت دارو و آموزش بررسي شد. ارزيابي ميزان MDA به عنوان شاخص پراكسيداسيون ليپيدي و مجموع گروه هاي تيول (-SH) پس از جدا كردن هيپوكامپ از مغز موش هاي صحرايي به روش بيوشيميايي صورت گرفت. نتايج: نانواكسيد روي بدون تغيير در فعاليت حركتي، به طور معني دار [دوزهاي 25/1 و 5 (001/0P < ) و 5/2 (01/0P < )] سبب تخريب حافظه، كاهش معني دار (001/0P < ) در ميزانMDA در گروه هاي دريافت كننده دوزهاي بالاتر ( mg/kg5/2 و 5) و هم چنين افزايش معني دار (001/0P < ) در ميزان گروه هاي تيول در دوز بالاي نانو اكسيد روي (mg/kg5) نسبت به گروه سالين شد. نتيجه گيري: با توجه به نتايج اين تحقيق، نانو ذرات اكسيد روي با كاهش MDA و افزايش گروه هاي تيول در هيپوكامپ، اثرات آنتي-اكسيداني نشان داده و به نظر مي رسد اين اثر نمي تواند توجيه كننده اختلال حافظه ناشي از آن باشد.

Background: Some beneficial effects of zinc oxide nanoparticles (nano ZnO) in medicine have been widely considered in the food and pharmaceutical industries. Despite its beneficial effects and the contradictory oxidant and antioxidant properties of these nano ZnO on cognitive and memory processes, a challenge would be on the medicinal application of these nanoparticles. This study aimed to evaluate the parameters of hippocampal oxidative stress in memory deficits induced by nano ZnO. Materials and Methods: In this study, 28 adult male Wistar rats (200-250g) were allocated into 4 groups (n=7): control (Saline injection) and three experimental groups with different doses of ZnO (1.25, 2.5 and 5 mg/kg). Long-term memory in an inhibitory avoidance paradigm was examined at one day after the treatment and training. The malondialdehyde (MDA) level as an index of lipid peroxidation and the total thiols (- SH) were evaluated using the biochemical analysis of the hippocampus. Results: Nano ZnO at 1.25, 5 and also 2.5 doses resulted in the impairment of memory (P < 0.001 and P < 0.01, respectively) with no change in the locomotor activity; a decrease in groups received the higher doses of nano ZnO (2.5 and 5 mg/kg) and an increase in the thiols level groups that received the highest dose of nano ZnO (P < 0.001). Conclusion: It can be concluded that memory impairment induced by nano ZnO in rats may not be attributed to the effects of oxidative stress in the hippocampus.