بررسي اثر سديم بوتيرات، مهار كننده هيستون داستيلاز بر روند يادگيري و تثبيت حافظه فضايي در مدل ايسكمي هايپوكسيك مغزي

The effect of sodium butyrate, histone deacetylase inhibitor on spatial learning and memory in rat model of cerebral hypoxic-ischemia

سابقه و هدف: ايسكمي مغزي، سومين علت مرگ و مير در كشورهاي پيشرفته و يكي از علل اصلي معلوليت هاي درازمدت است. پژوهش حاضر، اثر سديم بوتيرات را به عنوان مهار كننده هيستون داستيلازي بر يادگيري و حافظه فضايي در مدل ايسكمي مغزي هايپوكسيك بررسي كرد. روش بررسي: در اين مطالعه تجربي، پنجاه سر موش صحرايي نر به 5 گروه كنترل، HI+Saline، 1/0HI+SB ،3/0HI+SB ، 6/0HI+SB تقسيم شدند. جهت القاء مدل HI، پس از انسداد كامل شريان كاروتيد چپ، حيوانات يك ساعت در محفظه القاء هيپوكسي (8% اكسيژن) قرار گرفتند. 24 ساعت پس از جراحي، سديم بوتيرات به صورت درون صفاقي با دوزهاي 0/1، 0/3 و 0/6 ميلي گرم بر كيلوگرم وزن بدن حيوان و نرمال سالين به گروه HI+Salineبه مدت 14 روز تزريق گرديد. به منظور سنجش حافظه فضايي از آزمون ماز موريس آبي استفاده شد. سپس، سنجش سطح هيپوكامپي فاكتور نوروتروفيك مشتق از مغز (BDNF) به روش الايزا انجام شد. يافته ها: هرچند، گروه HI+Saline مدت زمان بيشتري را براي پيدا كردن سكوي مخفي در آزمون ماز موريس آبي طي كردند، نتايج نشان دهنده بهبود حافظه فضايي يا كاهش زمان تاخير تا يافتن سكوي مخفي طي ماز آبي موريس در حيوانات دريافت كننده سديم بوتيرات بود. با وجودكاهش معني دار سطح BDNF در هيپوكامپ گروه HI+Saline، سطح اين فاكتور در گروههاي دريافت كننده سديم بوتيرات افزايش معني داري نشان داد.

Background: Cerebral ischemic stroke is the third cause of death in developed countries and is one of the main causes of long-term disabilities. This study investigated the effect of sodium butyrate, as histone deacetylase inhibitor (HDAI), on spatial learning and memory in cerebral hypoxic ischemia (HI) model. Materials and methods: In this experimental study, fifty male rats were divided into control, HI+Saline, HI+SB 0.1, HI+SB 0.3, and HI+SB 0.6 groups. In order to induce HI model, after permanent left carotid artery closure, the rats was placed in the hypoxic chamber (8% oxygen) for 1 hour. 24 hours after surgery, based on rats' weight sodium butyrate was injected at doses of 0.1, 0.3 and 0.6 mg/ kg as intra-peritoneal for 14 days. Rats in HI+Saline group were received normal saline for 14 days. Spatial memory in these groups was studied by Morris water maze (MWM) test. Then, the hippocampal level of BDNF was measured using ELISA. Results: However, HI+Saline group had a longer latency time to find hidden platform in MWM test, the results indicated improved spatial memory or decreased latency time to find hidden platform in MWM in rats received sodium butyrate. In spite of decreasing the hippocampal level of BDNF in the HI+Saline rats, this factor significantly increased in SB-treated rats. Conclusion: Sodium butyrate is able to improve spatial learning and memory in cerebral hypoxic ischemia model.