عنوان

بررسی اثر حفاظت عصبی استروژن بر حافظه فضایی و کاهش استرس اکسیداتیو ناشی از بیماری مولتیپل اسکلروزیس در مغز موش صحرایی نر

‭۱۱۶۸۵پ‬

per

بررسی اثر حفاظت عصبی استروژن بر حافظه فضایی و کاهش استرس اکسیداتیو ناشی از بیماری مولتیپل اسکلروزیس در مغز موش صحرایی نر

/وحیده زرین

: دانشکده علوم طبیعی

‮‭۱۲۱‬ص‬

چاپی

کارشناسی ارشد

در رشته زیست شناسی گرایش فیزیولوژی جانوری

‮‭۱۳۹۲/۰۹/۲۵‬

تبریز

مقدمه و بیان مسئله :بیماری مالتیپل اسکلروزیس ‮‭(MS)‬ نوعی بیماری سیستم عصبی مرکزی است که در آن میلین رشته‌صهای عصبی تخریب می‌صشوند .مهم‌صترین علائم این بیماری فلج حرکتی، تخریب حسی، نقایص شناختی و به ویژه نقص در حافظه می‌صباشد .در حال حاضر بیماری ‮‭MS‬درمان قطعی و ریشه کن کننده‌صای نداشته و اغلب درمان‌صهای موجود منجر به کاهش علائم یا کاهش سرعت پیشرفت بیماری می‌صگردند .مکانیسم‌صهای بروز بیماری مالتیپل اسکلروزیس ‮‭(MS)‬ هنوز بطور کامل شناخته نشده است ولی تحقیقات انجام شده بیانگر این است که این بیماری اساس ایمونوپاتولوژیک دارد و عوامل ژنتیکی و محیطی نیز در بروز آن موثر می‌صباشند .استرس اکسیداتیو و به دنبال آن آپوپتوز از دیگر عواملی هستند که در پاتوژنز بیماری مالتیپل اسکلروزیس ‮‭(MS)‬ مطرح شده‌صاند .استرس اکسیداتیو ناشی از یک عدم تعادل بین تولید گونه‌صهای بازفعال اکسیژن ‮‭(ROS)‬ و توانایی سیستم زیستی برای سم‌صزدایی این واسطه‌صهای فعال می‌صباشد .استرس اکسیداتیو سبب القای آسیب اکسیداتیو در هیپوکمپ و آسیب سلول‌صهای هرمی می‌صشود .هیپوکمپ بالغین یک مرکز حیاتی برای فرآیندهای یادگیری و حافظه می‌صباشد که به شدت نسبت به بیماری‌صهای نورولوژیک نظیر ‮‭MS‬ آسیب پذیر می‌صباشد .از طرفی بیماری ‮‭MS‬ به نسبت متفاوتی در بین افراد مونث و مذکر بروز می‌نماید، به طوریکه این نسبت در زنان دو برابر مردان است .این وضعیت پیشنهاد کننده این است که ‮‭MS‬ توسط هورمون‌های جنسی متاثر می‌گردد .یک مکانیسم حفاظتی مهم استرادیول از طریق عمل آنتی‌صاکسیدانی آن است .پیشنهاد شده است که استروژن با کاهش دادن غلظت کلسیم اضافی داخل سلولی که یک عنصر اصلی در ایجاد آسیب های ایسکمی توسط گونه‌صهای بازفعال اکسیژن ‮‭(ROS)‬ است، عمل آنتی‌صاکسیدانی خود را اعمال می-کند .بنابراین در این پژوهش اثر استروژن بر کاهش پارامترهای استرس اکسیداتیو مورد بررسی قرار گرفت .از آنجائیکه افراد مبتلا به ‮‭MS‬ دارای اختلالات شناختی و نقص در حافظه می‌صباشند لذا در بخش دیگری از این پژوهش اثرات حفاظت عصبی استروژن بر روی اختلالات حافظه در رت-های مبتلا به ‮‭MS‬ مطالعه گردید .مواد و روش‌صها ‮‭۴۹‬ :سر رت نر پس از کانول‌صگذاری در ناحیه ‮‭CA۱‬ هیپوکمپ به طور تصادفی به گروه‌صهای زیر تقسیم شدند :گروه کنترل، گروه شاهد) روغن کنجد،‮‭l/rat ۱)‬ ، گروه) ‮‭MS‬ اتیدیوم بروماید ‮‭۰۱/۰‬ ،‮‭l/rat ۳)‬ ، گروه‌صهای دریافت کننده استرادیول) استرادیول بنزوات، ‮‭۱/g ۲‬ ‮‭l‬ و‮‭۱/g ۴)‬ ‮‭l‬ ، گروه های ‮‭MS‬ + استرادیول) اتیدیوم بروماید + استرادیول بنزوات، ‮‭۱/g ۲‬ ‮‭l‬ و .‮‭۱/g ۴)‬ ‮‭l‬ ایجاد مدل ‮‭MS‬ با تزریق داخل هیپوکمپی اتیدیوم بروماید صورت گرفت و استرادیول بنزوات به صورت پیش‌صتیمار و به مدت ‮‭۵‬ روز تزریق گردید .جهت ارزیابی یادگیری و حافظه فضایی از آزمون ماز آبی موریس استفاده شد .در خاتمه، نمونه برداری از هیپوکمپ انجام گردید و میزان پارامترهای استرس اکسیداتیو در این ناحیه با سنجش‮‭MDA‬ ، محتوای گلوتاتیون و آنزیم-های آنتی اکسیدانی‮‭GPx‬ ، ‮‭SOD‬ و ‮‭CAT‬ مشخص شد .تجزیه و تحلیل آماری داده‌صها با روش آنالیز واریانس یک طرفه ‮‭(ANOVA)‬ و آزمون تعقیبی ‮‭Tukey‬ و به وسیله نرم افزار ‮‭SPSS ۱۶‬ صورت گرفت .نتایج :نتایج این بررسی نشان داد که تزریق اتیدیوم بروماید به عنوان القاء کننده بیماری ‮‭MS‬ سبب تخریب حافظه فضایی گردید .پیش-تیمار استرادیول با دوزهای ‮‭۱/g ۲‬ ‮‭l‬ و ‮‭۱/g ۴‬ ‮‭l‬ به طور معنی‌صداری حافظه فضایی کاهش یافته در گروه ‮‭MS‬ را بهبود بخشید .(>‮‭(۰۵/۰ P‬ همچنین پیش‌صتیمار استرادیول با دوزهای ‮‭۱/g ۲‬ ‮‭l‬ و ‮‭۱/g ۴‬ ‮‭l‬ افزایش‮‭MDA‬ و کاهش فعالیت آنزیم‌صهای آنتی اکسیدانی‮‭GPx‬ ، ‮‭SOD‬ و ‮‭CAT‬ ناشی از تزریق اتیدیوم بروماید را بهبود بخشید .(>‮‭(۰۵/۰ P‬ بحث و نتیجه گیری :اختلال حافظه فضایی یکی از رایج‌صترین نقص‌صهای شناختی در بیماران ام اسی می‌صباشد و یافته‌صهای ما تاییدی بر وجود اختلالات شناختی ناشی از دمیلیناسیون) توسط اتیدیوم بروماید (طی بیماری ‮‭MS‬ می‌صباشد .استرادیول قادر است اختلال حافظه ناشی از بیماری ‮‭MS‬ رابهبود بخشد .یک مکانیسم حفاظتی مهم استرادیول از طریق عمل آنتی‌صاکسیدانی آن است .استروژن مرگ سلولی ایجاد شده با استرس اکسیداتیو در ردیف سلول‌صهای هیپوکمپی را کاهش می‌صدهد .از طرفی استروژن به دلیل خاصیت آنتی‌صاکسیدانی خود و احتمالا از طریق تداخل عمل با سیستم های کولینرژیک، گلوتاماترژیک و نوروترنسمیترهای دیگر و همچنین با افزایش انعطاف پذیری سیناپسی قادر است حافظه فضایی کاهش یافته طی بیماری ‮‭MS‬ را بهبود بخشد

way ANOVA and tukey test and by SPSS 16 software. Results: The results of this study showed that the injection of ethidium bromide as a MS inducer impaired the spatial memory. Pretreatment of estradiol (2 g/1 l and 4 g/1 l) significantly improved spatial memory decline in the MS group (P<0.05). Also pretreatment of estradiol (2 g/1 l and 4 g/1 l) improved increased MDA and decreased antioxidant enzymes activity GPx, SOD and CAT due to injection of ethidium bromide (P<0.05). Discussion: Spatial memory impairment is one of the most common cognitive deficits in MS patients and our findings confirm the presence of cognitive impairments induced by demyelination (by ethidium bromide) in MS disease. Estradiol capable to improve memory deficits induced by MS disease. An important protective mechanism of estradiol is its antioxidant action. Estrogen reduces cell death caused by oxidative stress in hippocampal cell line. Estrogen due to its antioxidant properties, possibly through an interaction with cholinergic systems, glutamatergic and other neurotransmitter and increases synaptic plasticity is able to improve reduced spatial memory declined during MS disease - estradiol benzoate, 4 g/1 l). MS model was induced by intrahippocampal injection of ethidium bromide and estradiol was injected as a pretreatment for 5 days.The Morris Water Maze was used for studing spatial memory. After termination of behavioral testing, animals were decapitated and the bilateral hippocampi dissected to measure levels of oxidative stress parameters like MDA, Glutathione and antioxidant enzymes SOD, GPx and CAT. Data analysis was performed using one+ estradiol benzoate, 2 g/1 l and ethidium bromide + estradiol groups (ethidium bromide +Background and objective: Multiple sclerosis (MS) is a disease of the central nervous system in which myelin nerve fibers are destroyed. The main symptoms of this disease are motor paralysis, sensory damage, cognitive deficits, especially deficits in memory. MS is currently no cure and most of the existing treatments only reduce symptoms or slow the progression of the disease. Mechanisms of MS is not fully known, but investigations indicate that the disease has immunopathologic basis and genetic and environmental factors may also affect the incidence. Oxidative stress and subsequent apoptosis are another factors that have been proposed in the pathogenesis of MS. Oxidative stress results from an imbalance between the production of reactive oxygen species (ROS) and a biological system's ability to detoxify these intermediates. Oxidative stress induced oxidative damage in the hippocampus and pyramidal cells. Adult hippocampus is a vital center for learning and memory processes and is highly vulnerable to neurological disorders such as MS. However, MS incidence is different between male and female. Also incidence ratio is twice in women in compare to men. This suggest that MS is influenced by sex hormones. An important protective mechanism of estradiol is its antioxidant action. It has been suggested that excess estrogen by reducing intracellular calcium concentration that is a key element in the development of ischemic damage by reactive oxygen species (ROS) exerts its antioxidant action. Therefore, in this study, we investigated the effect of estrogen on oxidative stress. Because people with MS have cognitive deficits in memory so in another part of this study, the protective effects of estrogen on memory disorders in MS rats was investigated. Material and methods: Male rats after connnulating into the CA1 area of hippocampus, randomly divided into following groups (n=7): control group, sham group (sesame oil, 1 l/rat), MS group (0.01 ethidium bromide, 3 l/rat), estradiol groups (estradiol benzoate, 2 g/1 l and 4 g/1 l), MS

زرین، وحیده

حاتمی نعمتی، حمیرا، استاد راهنما

علی همتی، علیرضا، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی