Hei Xiaoyaosan Improves Learning and Memory Abilities in Alzheimer's Disease Rats by Regulating Cell Apoptosis

  • role: Corresponding author, First author通信作者, 第一作者
  • Affiliation:

    Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730000, China

    Gansu Key Laboratory of TCM Excavation and Innovative Transformation, Lanzhou 730000, China

    Gansu Engineering Laboratory for New Products of TCM, Lanzhou 730000, China

  • Email:whp@gszy.edu.cn
  • Introduction:E-mailwhp@gszy.edu.cn
WANG Huping123*,  
  • Affiliation:

    Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730000, China

YANG Jiao1,  
  • Affiliation:

    Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730000, China

CHEN Yiqin1,  
  • Affiliation:

    Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730000, China

MENG Zhipeng1,  
  • Affiliation:

    Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730000, China

LYU Yujie1,  
  • Affiliation:

    Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730000, China

HU Yunyun1,  
  • Affiliation:

    Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730000, China

PEI Wenli1,  
  • Affiliation:

    Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730000, China

HAN Yumei1

ملخص

الهدف من الدراسة هو استكشاف تأثير Xiaoyao San على وظيفة الذاكرة في مرض الزهايمر (AD) من خلال آلية خلايا البروتون الفوسفوينوزيت 3 كيناز (PI3K) / بروتين كيناز B (Akt) / العامل النووي-κB (NF-κB). الطريقة: جرى تقسيم فحص الحيوانات (الفئران) الذكور SD البالغة من العمر أربعة أشهر إلى مجموعة فارغة وغرفة العمليات المزيفة ومجموعة النموذج ومجموعة كلوريد الدوبامين (0.45 ملجم / كغ) ومجموعة الجرعات العالية والمتوسطة والمنخفضة لـ Xiaoyao San (15.30 و 7.65 و 3.82 غ / كغ) ، وكل منها 10. الفئران. تم حقن الماء الملحي بمقدار 1 ميكروليتر في كل منطقة هيبوكامبية عند فحص العمليات المزيفة ، وتم استخدام محلول بيتا الاميلويد 1-42 (Aβ 1-42) بكمية 1 ميكروليتر لإعداد نموذج AD داخل كل منطقة هيبوكامبية حيث تم حقن كل من فحص النموذج ومجموعة كلوريد الدوبامين ومجموعة الجرعات العالية والمتوسطة والمنخفضة من جهاز التبديل الخلوي. تم تصنيع الجرعة بغرام واحد من الجودة (PI3K) ، وكل منها 10. سلم المولي (FC) لفحص وفحص النموذج: واحد ، وكل منها 10.الفحص: أثبتت النتائج التجريبية على الحيوانات أنه بالمقارنة مع المجموعة الفارغة ، زادت فترة اختبار الفارغة (P <0.01) ، ونقص عدد المرات المتعدية عبر المنصة (P <0.01) ، واضطرت الخلايا الموجودة في المنطقة الهيبوكامبية إلى الفوضى ، وتناقص عدد الخلايا العصبية بشكل ملحوظ ، وارتفعت مستويات البروتين الباكس وكاسباس 3 بشكل ملحوظ ، بينما تراجعت مستويات البروتين BC < ib12> 2 ومستويات البروتين Bcl-2 بشكل ملحوظ (P <0.01) ، كما انخفض تعبير البروتين في بشكل ملحوض (P <0.01). بالمقارنة بمجموعة الطراز ، تم تخفيض الفترة الكامنة للتجاوز بشكل واضح في مجموعة كلوريد الدوبامين ومجموعة الجرعات العالية والمتوسطة (P <0.05 ، P <0.01) ومرت الفئران بشكل واضح أكثر نظامًا في منطقة الهيبوكامبيوس في مجموعة كلوريد الدوبامين ومجموعة الجرعات العالية والمتوسطة ، وانخفضت مستويات البروتين Bax وكاسباس 3 بشكل ملحوظ في مجموعة كلوريد الدوبامين ومجموعة الجرعات العالية والمتوسطة ، بينما ارتفعت مستويات البروتين Bcl-2 بشكل ملحوظ ( P <0.05 ، P <0.01) ، وهذا بالإضافة إلى ارتفاع مستويات البروتين في نوع f -PI3K / PI3K و pA -큭 / A akt بشكل ملحوظ (P <0.05 ، P <0.01) ، و انخفاض مستويات البروتين في أعماق -갭 / 갭 ك بشكل ملحوض (P <0.05 ، P <0.01). أظهرت الفحوص على الخلية مقارنة بمجموعة الفارغة أن نسبة تمثيل خلايا PC12 بشكل واضح انخفضت وأظهرت الفحوص فحص Gen; عصر; (P <0.01) ؛ مقارنة بمجموعة الطراز ، أظهرت أن كلوريد الدوبامين على نحو ملحوظ أعلى جشع خلايا PC12 (P <0.01) ، وأظهرت مجموعة الجرعات العالية من كلوريد الدوبامين تقليل ملحوظ في الخلايا المتحللة لـ PC12 (P <0.01). الاستنتاج: تشير النتائج التجريبية في الحيوانات والخلايا إلى أن Xiaoyao San قد يحسن القدرات التعلمية والذاكرة لفراش الزهايمر ، مع زيادة النشاط وانخفاض معدل وفيات الخلايا لفراش موديل الزهايمر ، مما قد يكون مرتبطًا بتنظيم مسار PI3K / Akt / NF-κB الإشاري.

مفهوم

Alzheimer's disease;Hei Xiaoyaosan;cell apoptosis;phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)/protein kinase B (Akt)/nuclear factor-kappa B (NF-κB) signaling pathway

References

  1. 1.
    ROSTAGNO A A. Pathogenesis of Alzheimer's disease[J].Int J Mol Sci,2022,24 (1):107.
  2. 2.
    PRINCE M, ALI G C, GUERCHET M, et al. Recent global trends in the prevalence and incidence of dementia, and survival with dementia[J].Alzheimers Res Ther,30,8(1):23.
  3. 3.
    SCHELTENS P,DE STROOPER B,KIVIPELTO M,et al. Alzheimer's disease[J].Lancet,2021,397 (10284):1577- 1590.
  4. 4.
    EKUNDAYO B E,OBAFEMI T O,ADEWALE O B,et al. Oxidative stress, endoplasmic reticulum stress and apoptosis in the pathology of Alzheimer's disease[J].Cell Biochem Biophys,2024,82 (2):457-477.
  5. 5.
    SHARMA V K,SINGH T G,SINGH S,et al. Apoptotic pathways and Alzheimer's disease:Probing therapeutic potential[J].Neurochem Res,2021,46 (12):3103-3122.
  6. 6.
    LONG J Y, CHEN J M, LIAO Y J, et al. Naringin provides neuroprotection in CCl2-induced cognition impairment by attenuating neuronal apoptosis in the hippocampus[J].Behav Brain Funct,2020,16(1):4.
  7. 7.
    OBULESU M,LAKSHMI M J.Apoptosis in Alzheimer's disease:An understanding of the physiology, pathology and therapeutic avenues[J].Neurochem Res,2014,39 (12):2301-2312.
  8. 8.
    YANG H L,THIYAGARAJAN V,SHEN P C,et al.Anti-EMT properties of CoQ0 attributed to PI3K/Akt/NFKB/MMP-9 signaling pathway through ROS-mediated apoptosis[J].J Exp Clin Cancer Res,2019,38 (1):186.
  9. 9.
    YANG P,CHEN H,WANG T,et al. Electroacupuncture attenuates chronic inflammatory pain and depression comorbidity by inhibiting hippocampal neuronal apoptosis via the PI3K/Akt signaling pathway[J].Neurosci Lett,2023,812:137411.
  10. 10.
    LI M C, ZHOU J, HU Y Y, et al. Hei Xiaoyaosan interferes with microglia polarization in AD model mice by regulating NOX2/ROS/NF-κB signaling pathway[J].China J Chin Mater Med, 2023,48(15): 4027-38.
  11. 11.
    ZHANG Y G, LIANG Y Q, LI Y L, et al. Discussion on the pathogenesis of Alzheimer's disease from "kidney deficiency and phlegm stasis" in traditional Chinese medicine[J].World Sci Technol Mod Tradit Chin Med,2021; 23(1):159-164.
  12. 12.
    WANG H P, LYU Y J, HU Y Y, et al. Hei Xiaoyaosan regulates RAS/RAF/MEK/ERK signaling pathway to ameliorate oxidative stress in rat model of AD[J]. Chin J Exp Tradit Med Form, 2024, 30(17): 35-42.
  13. 13.
    WANG H P, ZHOU J, LI M C, et al. Effect of Danzhi Xiaoyaosan on phosphorylation of Tau protein in rats with Alzheimer's disease based on PP2A and GSK-3β[J].Chin J Exp Tradit Med Form, 2023,29(6):63-70.
  14. 14.
    MI C Y, PENG C, ZHOU J, et al.The effect of Hei Xiaoyaosan regulating the p38 MAPK/ATF2/COX-2 signaling pathway on neuroinflammation in Alzheimer's disease rats[J].Chin Tradit Patent Med, 2024, 46(2): 590-595.
  15. 15.
    ZHUGE Q C. The stereotaxic atlas of the rat brain[M]. Beijing: People's Medical Publishing House, 2005:16-20.
  16. 16.
    CHEN Y Q, YANG J, PEI W L, et al. Hei Xiaoyaosan modulates oxidative stress and apoptosis to exert neuroprotective effect in Alzheimer's disease rats[J].Chin J Exp Tradit Med Form,2025,doi:.
  17. 17.
    YANG J,CHEN Y Q,PEI W L,et al.Hei Xiaoyaosan inhibits ferroptosis by regulating SIRT1/p53/SLC7A11 signaling pathway to ameliorate cognitive dysfunction in rat model of Alzheimer's disease[J].Chin J Exp Tradit Med Form,2025,doi:.
  18. 18.
    WEI W, WU X M, LI Y J. Experimental methodology of pharmacology[M].Beijing:People's Medical Publishing House, 2010.
  19. 19.
    LI L, WEI H F, ZHANG L, et al. Modern biological basis of Chinese medical theory that "kidney nourishes marrow and brain is sea of marrow"[J].China J Chin Mater Med, 2006(17):1397-1400,1417.
  20. 20.
    WANG H P, HU Y Y, LYU Y J, et al. Effect of Hei Xiaoyaosan regulating p38 MAPK/Beclin-1/Bcl-2 pathway on autophagy level in Alzheimer's disease model rats[J]. China J Chin Mater Med, 2024, 49(12): 3348-3355.
  21. 21.
    WANG H P, XING X P, WU H Y. Effects of Xiaoyao powder on the memory function and SOD, MDA, ChAT and AchE levels in serum of D-galactose induced Alzheimer disease mice model[J].China J Tradit Chin Med Pharm,2016,31(10):4191-4193.
  22. 22.
    WANG H P, MI C Y, ZHOU J, et al. The improvement effect of Hei Xiaoyaosan on Alzheimer's disease rats by regulating the PP2A/GSK-3β pathway[J].Chin Tradit Patent Med, 2024, 44(10): 3311-3314.
  23. 23.
    WANG H P, CHEN Y Q, YANG J, et al. Hei Xiaoyaosan regulates Fas/FasL/Caspase-8/Caspase-3 signaling pathway to inhibit neuronal apoptosis in AD rats[J].Chin J Exp Tradit Med Form, 2024,30(17):18-26.
  24. 24.
    WANG H P, MI C Y, LI M C, et al. Effect and mechanism of Heixiaoyao San on hippocampal PP2A of Alzheimer's disease model rats based on sanyinbingtiao theory[J]. Pharmacol Clin Chin Mater Med , 2022, 38(4): 40-45.
  25. 25.
    LIU J M,HUANG H,LIANG P P,et al.Exploring pharmacodynamic material basis and mechanism of Hei Xiaoyaosan in improving learning and memory ability of insomnia rats based on UPLC-Q-TOF-MS and network pharmacolo[J].Chin J Exp Tradit Med Form, 2024,30(21):19-30.
  26. 26.
    WANG H P, MENG Z P, HU Y Y, et al. Research of Hei Xiaoyaosan improve the Alzheimer's disease rats through the MKP-1/JNK pathway[J].Chin J Clin Pharmacol,2024,40(17):2518-2522.
  27. 27.
    ZHOU J,LI M C,LYU Y J,et al.Effects of Hei Xiaoyaosan on neuroinflammation and NLRP3/Caspase-1/GSDMD signaling pathway in APP/PS1 mice[J].Chin J Exp Tradit Med Form,2025,doi:.
  28. 28.
    LOU Q, YU L D, YE D X. Observation on treating 60 cases of dementia with Hei Xiaoyaosan[J].Clin J Chin Med, 2019, 11(8): 90-91.
  29. 29.
    ZHANG P, KISHIMOTO Y, GRAMMATIKAKIS I, et al. Senolytic therapy alleviates Aβ-associated oligodendrocyte progenitor cell senescence and cognitive deficits in an Alzheimer's disease model[J].Nat Neurosci,2019,22(5):719-728.
  30. 30.
    CHEN H C, CAO J X, CAI Y T, et al. Interaction of human IAPP and Aβ1-42 aggravated the AD-related pathology and impaired the cognition in mice[J].Exp Neurol,2020,334:113490.
  31. 31.
    JAZVINŠĆAK JEMBREK M,HOF P R,ŠIMIĆ G. Ceramides in Alzheimer's disease:Key mediators of neuronal apoptosis induced by oxidative stress and Aβ accumulation[J].Oxid Med Cell Longev,2015,2015:346783.
  32. 32.
    ZHANG R,SONG Y,SU X.Necroptosis and Alzheimer's disease:Pathogenic mechanisms and therapeutic opportunities[J].J Alzheimers Dis,2023,94 (s1):S367-S386.
  33. 33.
    LONG H Z,CHENG Y,ZHOU Z W,et al. PI3K/Akt signal pathway:A target of natural products in the prevention and treatment of Alzheimer's disease and Parkinson's disease[J].Front Pharmacol,2021,12:648636.
  34. 34.
    KUMARI S,DHAPOLA R,REDDY D H. Apoptosis in Alzheimer's disease:Insight into the signaling pathways and therapeutic avenues[J].Apoptosis,2023,28 (7/8):943-957.
  35. 35.
    KALTSCHMIDT B,HEINRICH M,KALTSCHMIDT C. Stimulus-dependent activation of NF-kappaB specifies apoptosis or neuroprotection in cerebellar granule cells[J].Neuromolecular Med,2002,2(3):299-309.

قراءة النص الكامل

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website