Anterior|Siguiente

Mejora de las capacidades de aprendizaje y memoria en ratas con enfermedad de Alzheimer por Sanjoin negro basada en el mecanismo de apoptosis celular

  • 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：王虎平，博士，教授，博士生导师，从事中医药防治老年病的临床与基础研究，E-mail：whp@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

resumen

El objetivo de este estudio fue investigar el efecto del Sanjoin negro en la función cognitiva en la enfermedad de Alzheimer (EA) al discutir el mecanismo de apoptosis celular mediado por la vía de señalización fosfoinositol 3-quinasa (PI3K) / proteína quinasa B (Akt) / factor de transcripción nuclear-κB (NF-κB). Métodos: El experimento in vivo (animales) dividió aleatoriamente ratas macho SD de 4 meses en grupo control, grupo de cirugía ficticia, grupo modelo, grupo de clorhidrato de donepezilo (0,45 mg · kg-1) y grupos de dosis alta, media y baja de Sanjoin negro (15,30, 7,65, 3,82 g · kg-1), cada uno compuesto por 10 ratas. En los grupos de cirugía ficticia, modelo, clorhidrato de donepezilo y en los grupos de dosis alta, media y baja de Sanjoin negro, se estableció la enfermedad de Alzheimer (EA) inyectando bilateralmente una solución de péptido β-amiloide 1-42 (Aβ1-42) en el hipocampo. Una vez al día durante 42 días, las ratas recibieron tratamiento por gavage. Las ratas fueron sometidas a una prueba de laberinto de agua de Morris para evaluar sus habilidades de aprendizaje y memoria, una tinción de hematoxilina-eosina (HE) para observar cambios patológicos en la región del hipocampo, un ensayo inmunoenzimático (ELISA) para medir los niveles de caspasa-3, linfoma B de células-B-2 (Bcl-2) y proteína X asociada a Bcl-2 (Bax), y un Western blot para determinar los niveles de expresión de las proteínas PI3K, Akt y NF-κB. Para el experimento in vitro (células), un modelo de enfermedad de Alzheimer se estableció cultivando células PC12 con péptido β-amiloide 1-42 (Aβ1-42), y la viabilidad celular se evaluó utilizando el kit de ensayo de actividad de proliferación celular (CCK-8) y la apoptosis celular se midió mediante citometría de flujo (CF). Resultados: El experimento animal mostró que en comparación con el grupo control, el grupo modelo presentó un aumento significativo en la latencia de evitación (P <0.01), una disminución significativa en el número de cruces de plataforma (P <0.01), un desalineación de las células del hipocampo, una disminución significativa en el número de neuronas, un aumento significativo en la expresión de las proteínas Bax y caspasa-3, y una disminución significativa en el nivel de expresión de la proteína Bcl-2 (P <0.01), una disminución significativa en la expresión de las proteínas p-PI3K/PI3K, p-Akt/Akt y un aumento significativo en la expresión de las proteínas p-NF-κB/NF-κB (P <0.01); en comparación con el grupo modelo, el grupo de clorhidrato de donepezilo y los grupos de dosis alta y media de Sanjoin negro presentaron una reducción significativa de la latencia de evitación y un aumento significativo en el número de cruces de plataforma (P <0.05, P <0.01), una organización celular más ordenada en la región del hipocampo, un aumento en el número de neuronas, una disminución significativa en la expresión de las proteínas Bax y caspasa-3, y un aumento significativo en la expresión de la proteína Bcl-2 (P <0.05, P <0.01), y un aumento significativo en la expresión de las proteínas p-PI3K/PI3K, p-Akt/Akt y una disminución significativa en la expresión de las proteínas p-NF-κB/NF-κB (P <0.05, P <0.01); el experimento celular mostró que en comparación con el grupo control, la viabilidad de las células PC12 en el grupo modelo disminuyó significativamente y la tasa de apoptosis aumentó significativamente (P <0.01); en comparación con el grupo modelo, la viabilidad de las células PC12 en los grupos séricos que contenían dosis alta, media y baja de Sanjoin negro aumentó significativamente (P <0.01), y la tasa de apoptosis de las células PC12 en el grupo sérico que contenía una dosis alta de Sanjoin negro disminuyó significativamente (P <0.01). Conclusiones: Los resultados de los experimentos in vivo y in vitro mostraron que el Sanjoin negro podría mejorar las habilidades de aprendizaje y memoria de las ratas con enfermedad de Alzheimer (EA) a través del mecanismo de apoptosis celular, al tiempo que aumenta la vitalidad celular de los modelos de enfermedad de Alzheimer (EA) y reduce la tasa de apoptosis celular, probablemente regulando la vía de señalización de PI3K/Akt/NF-κB.

palabra clave

Enfermedad de Alzheimer; Sanjoin negro; Apoptosis celular; Vía de señalización fosfoinositol 3-quinasa (PI3K) / proteína quinasa B (Akt) / factor de transcripción nuclear-κB (NF-κB)

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.

Leer el texto completo

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