Оценка нейропротективного действия экстракта сухого Orostachys spinosa (L.) Sweet при ишемии головного мозга у крыс Wistar

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Введение. Нейродегенеративные и цереброваскулярные заболевания являются одной из основных причин инвалидности во всем мире и вторым по значимости фактором риска преждевременной смертности. В профилактике и комплексном лечении этих заболеваний особое внимание заслуживает многолетнее растение семейства Crassulaceae – горноколосник колючий (Orostachys spinosa (L.) Sweet), надземная часть которого характеризуется разнообразием метаболитов.

Цель исследования – оценка нейропротективного влияния экстракта сухого O. spinosa при моделировании ишемии/реперфузии головного мозга у крыс Wistar.

Материал и методы. В эксперименте на крысах Wistar моделировали ишемию головного мозга пятиминутной окклюзией общих сонных артерий. Экстракт O. spinosa в дозе 100 мг/кг вводили в течение 14 дней до моделирования ишемии. Через 48 ч животных тестировали в «открытом поле» и вырабатывали условную реакцию пассивного избегания (УРПИ). Через 24 и 72 ч определяли уровень нейронспецифической енолазы (NSE) в сыворотке крови и содержание факторов роста – BDNF, GDNF и VEGFa в цитолизате головного мозга, а также проводили гистологические исследования головного мозга.

Результаты. Установлено, что экстракт O. spinosa увеличивает число вставаний на задние лапы и количество передвижений животных по «открытому полю», а также улучшает выработку и сохранность УРПИ. На фоне введения исследуемого экстракта снижается содержание NSE и увеличивается концентрация факторов роста в цитолизате головного мозга, вследствие этого количество пикнотических нейронов в коре больших полушарий и гиппокампе уменьшается на 24 и 30% (p <0,05), «клеток-теней» – на 20%.

Выводы. Экстракт сухой O. spinosa проявляет нейропротективные свойства при моделировании ишемии/реперфузии головного мозга у крыс Wistar.

Об авторах

Я. Г. Разуваева

ФГБУН «Институт общей и экспериментальной биологии» Сибирского отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: tatur75@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7829-1424
SPIN-код: 8338-9336

д.б.н., вед. науч. сотрудник, лаборатория безопасности биологически активных веществ

Россия, 670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой 6

А. А. Торопова

ФГБУН «Институт общей и экспериментальной биологии» Сибирского отделения Российской академии наук

Email: anyuta-tor@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2618-7777
SPIN-код: 4457-1872

к.б.н., ст. науч. сотрудник, лаборатория безопасности биологически активных веществ

Россия, 670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой 6

Е. А. Баяндуева

ФГБУН «Институт общей и экспериментальной биологии» Сибирского отделения Российской академии наук

Email: baynduev@mail.ru
ORCID iD: 0009-0009-4748-0068
SPIN-код: 7977-9147

аспирант, лаборатория безопасности биологически активных веществ

Россия, 670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой 6

И. Г. Николаева

ФГБУН «Институт общей и экспериментальной биологии» Сибирского отделения Российской академии наук

Email: i-nik@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3476-1014
SPIN-код: 8001-5544

д.фарм.н., ст. науч. сотрудник, лаборатория безопасности биологически активных веществ

Россия, 670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой 6

Е. А. Убеева

ФГБОУ ВО «Бурятский государственный университет имени Доржи Банзарова»

Email: ubeeva.elena@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9835-2279
SPIN-код: 1831-7155

к.м.н., доцент медицинского института

Россия, 670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина 24а

Список литературы

  1. Fan J., Li X., Yu X., et al. Global burden, risk factor analysis, and prediction study of ischemic stroke, 1990–2030. Neurology. 2023; 101 (2): e137–e150. doi: 10.1212/WNL.0000000000207387.
  2. Feigin V.L., Brainin M., Norrving B., et al. World Stroke Organization (WSO): Global stroke fact sheet 2022. International journal of stroke. 2022; 17 (1): 18–29. doi: 10.1177/17474930211065917.
  3. Szejko N., Macul Ferreira de Barros P., Avila-Quintero V.J., et al. Parental age and the risk for Alzheimer’s disease in offspring: Systematic review and meta-analysis. Dementia and geriatric cognitive disorders extra. 2021; 11 (2): 140–150. doi: 10.1159/000515523.
  4. Guzzon A., Rebba V., Paccagnella O., et al. The value of supportive care: A systematic review of cost-effectiveness of non-pharmacological interventions for dementia. PLoS One. 2023; 18 (5): e0285305. doi: 10.1371/journal.pone.0285305.
  5. Николаева И.Г., Цыбиктарова Л.П., Николаева Г.Г., Манжигеев П.Г. Фитохимическое исследование надземной части горноколосника колючего. Вопросы обеспечения качества лекарственных средств. 2018; 22 (4): 52–56.
  6. Растительные ресурсы России: Дикорастущие цветковые растения, их компонентный состав и биологическая активность. Т. 2. Семейства Actinidiaceae – Malvaceae, Euphorbiaceae – Haloragaceae. Под ред. А.Л. Буданцева. СПб.; М.: Товарищество научных изданий КМК, 2009; 513 с.
  7. Nikolaeva I.G., Tsybiktarova L.P., Taraskin V.V., et al. Lipids from Orostachys spinosa. Chemistry of Natural Compounds. – 2018; 54 (5): 961-963. doi: 10.1007/s10600-018-2522-9.
  8. Буданцев А.Л., Лесиовская Е.Е. Дикорастущие полезные растения России. СПб: СПФХА, 2001; 663 с.
  9. Одинец А.Д., Усов Л.А., Изатулин А.В. и др. Влияние препаратов из горноколосника колючего и рододендрона Адамса на течение стресс-реакции экспериментальных животных. Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2010; 76 (6): 175–181.
  10. Одинец А.Д., Левента А.И., Щукин Д.А. и др. К антигипоксичекому действию препаратов из растительного сырья Байкальской Сибири. Сибирский медицинский журнал (Иркутск). 2011; 104 (5): 112–115.
  11. Усов Л.А., Левента А.И., Одинец А.Д. Анксиолитические и мнемотропные эффекты извлечений из горноколосника и рододендрона Адамса в эксперименте на лабораторных животных. Сибирский медицинский журнал (Иркутск). 2010; 96 (5): 125–128.
  12. Патент РФ 2784435. Способ получения средства, обладающего нейропротективной, иммуномодулирующей активностью. И.Г. Николаева, В.Б. Хобракова, Я.Г. Разуваева и др.; заявитель и патентообладатель ФГБУН ИОЭБ СО РАН. № 022113385; заявл. 18.05.2022; опубл. 25.11.2022. Бюл. № 33.
  13. Разуваева Я.Г., Баяндуева Е.А., Торопова А.А., Николаева И.Г. Оценка противоишемического действия экстракта сухого Orostachys spinosa при билатеральной окклюзии общих сонных артерий у белых крыс. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2022; 25(7): 3−8. doi: 10.29296/25877313-2022-07-01.
  14. Разуваева Я.Г., Торопова А.А., Баяндуева Е.А., Николаева И.Г. Исследование нейропротективных свойств Orosta-chys spinosa экстракта сухого при холинергической недостаточности. Acta Biomedica Scientifica. 2024; 9(3): 213–221. doi: 10.29413/ABS.2024-9.3.21.
  15. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть первая. Под ред. А.Н. Миронова. М.: Гриф и К. 2012; 944 с.
  16. Babkina A.S., Yadgarov M.Y., Ostrova I.V., et al. Serum levels of VEGF-A and its receptors in patients in different phases of hemorrhagic and ischemic strokes. Curr. Issues Mol. Biol. 2022; 44: 4888–4901. doi: 10.3390/cimb44100332.
  17. Moon S., Chang M.-S., Koh S.-H., et al. Repair mechanisms of the neurovascular unit after ischemic stroke with a focus on VEGF. Int. J. Mol. Sci. 2021; 22: 8543. doi: 10.3390/ijms22168543.
  18. Li J., Xiang H., Huang C., Lu J. Pharmacological actions of myricetin in the nervous system: A comprehensive review of preclinical studies in animals and cell models. Frontiers in pharmacology. 2021; 12: 797298. doi: 10.3389/fp-har.2021.797298.
  19. Shimada Y., Sato Y., Kumazoe M., et al. Myricetin improves cognitive function in SAMP8 mice and upregulates brain-derived neurotrophic factor and nerve growth factor. Biochemical and biophysical research communications. 2022; 616: 33–40. doi: 10.1016/j.bbrc.2022.05.039.
  20. Wang Q.M., Wang G.L., Ma Z.G. Protective effects of myricetin on chronic stress-induced cognitive deficits. Neuroreport. 2016; 27 (9): 652–658. doi: 10.1097/WNR.0000000000000591.
  21. Xu D., Hu M.J., Wang Y.Q., Cui Y.L. Antioxidant activities of quercetin and its complexes for medicinal application. Molecules. 2019; 24 (6): 1123. doi: 10.3390/molecu-les24061123.
  22. Yao Z.H., Yao X.L., Zhang Y., et al. Luteolin could improve cognitive dysfunction by inhibiting neuroinflammation. Neurochemical Research. 2018; 43: 806–820. doi: 10.1007/s11064-018-2482-2.
  23. Cheng N., Bell L., Lamport D.J., Williams C.M. Dietary flavonoids and human cognition: A meta-analysis. Molecular nutrition & food research. 2022; 66: 2100976. doi: 10.1002/mnfr.202100976.
  24. Asgharzade S., Khorrami M.B., Forouzanfar F. Neuro-protective effect of herniarin following transient focal cerebral ischemia in rats. Metabolic brain disease. 2021; 36: 2505–2510. doi: 10.1007/s11011-021-00841-1.
  25. Barchestani Z.N., Rafieirad M. The Effect of herniarin on spatial working memory, pain threshold, and oxidative stress in ischemic hypoperfusion model in rats. Caspian journal of neurological sciences. 2021; 7 (1): 42–50. doi: 10.32598/CJNS.7.24.5.
  26. Liang S., Zhen Z., Li H., et al. Neuroprotective effect of umbelliferone against cerebral ischemia/reperfusion induced neurological deficits: in-vivo and in-silico. Journal of biomolecular structure and dynamics. 2021; 39(13): 4715–4725. doi: 10.1080/07391102.2020.1780153.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Влияние экстракта O. spinosa на уровень нейронспецифической енолазы в сыворотке крови крыс Wistar при И/Р головного мозга. Здесь и далее различия значимы при р≤0,05 по сравнению с данными животных: # – позитивного контроля; *– негативного контроля

Скачать (38KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Влияние экстракта O. spinosa на уровень ростовых факторов в цитолизате головного мозга крыс Wistar при И/Р головного мозга: a – BDNF; б – GDNF; в – VEGFa

Скачать (151KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Влияние экстракта O. spinosa длительность латентного периода у крыс Wistar при И/Р головного мозга

Скачать (63KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Микрофотографии коры больших полушарий крыс Wistar при И/Р головного мозга: а – контроль; б – экстракт O. spinosa; в – экстракт G. biloba (окраска крезиловым фиолетовым по Нисслю; увеличение х 200)

Скачать (285KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Влияние экстракта O. spinosa на морфометрические показатели коры больших полушарий крыс Wistar при И/Р головного мозга

Скачать (52KB)
Метаданные

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».