بررسی اثر ریشه کودزو بر اختلالات حافظه و یادگیری موش‌‌های صحرایی نر دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

نویسندگان
محبوبه محبوبی
پیراسته نوروزی
مهدی خاکساری
حمید کلالیان مقدم
آموزش و پرورش گنبد، استان گلستان
چکیده
مقدمه

تحقیقات اخیر نشان داده است که بیماری دیابت منجر به بروز اختلالات حرکتی و شناختی و نقص در یادگیری می‌‌شود. ریشه کودزو یک ساپونین و ایزو فلاونین می‌‌باشد که اغلب به عنوان عامل کاهنده قند خون مورد استفاده قرار می‌‌گیرد. کودزو توانایی کاهش گلوکز خون از مسیر غیر وابسته به انسولین را داشته که از این لحاظ مشابه با متفورمین عمل می‌‌نماید و همچنین با حذف رادیکال‌‌های آزاد منجر به کاهش استرس اکسیداتیو می‌‌گردد. مطالعه حاضر به منظور ارزیابی اثر ریشه کودزو بر یادگیری، شناخت فضایی و عملکرد حرکتی در موش‌‌های صحرایی نر دیابتی انجام شد.

مواد و روش‌‌ها

در مطالعه تجربی حاضر، موش‌‌های نر نژاد ویستار به 3 گروه کنترل، دیابتی و دیابتی تیمار شده با کودزو تقسیم شدند. دیابت بوسیله تزریق درون صفاقی استرپتوزوتوسین (با دوز mg/kg50) ایجاد گردید. یک هفته پس از تزریق استرپتوزوتوسین، تیمار با کودزو با دوز mg/kg50 به مدت شش هفته بصورت گاواژ انجام شد. در پایان، گروه‌‌ها با آزمون‌‌های رفتاری شناخت فضایی، شناخت اشیاء و آزمون حرکتی بارفیکس مورد ارزیابی قرار گرفتند.

یافته‌‌ها

در آزمون شناخت فضایی، شناخت اشیاء، بارفیکس، تعداد حرکت‌‌های حیوان و نیز تعداد ایستادن در بازوهای Y maze، در گروه دیابتی تیمار شده با کودزو، افزایش معنی‌‌داری نسبت به گروه دیابتی داشت.

نتیجه‌‌گیری

تجویز ریشه کودزو به مدت 6 هفته می‌‌تواند منجر به بهبود اختلالات شناختی از جمله حافظه و یادگیری و نیز اختلالات حرکتی در موش‌‌های صحرایی دیابتی گردد.
کلیدواژه‌ها
دیابت ملیتوس
ریشه کودزو
حافظه
یادگیری
اختلالات حرکتی

عنوان مقاله English

Effect of Kudzu Root on Memory and Learning Disorders in Streptozotocin-Induced Diabetic Rats

نویسندگان English

Mahbubeh mahbubi
Pirasteh Noruzi
Mahdi Khaksari Khaksari
Hamid Kalalian Moghaddam
چکیده English

Introduction

Recent research has shown that diabetes leads to movement disorders and cognitive impairment in learning. Kudzu root is an isoflavone and saponin which has often been used as an antihyperglycemic agent. Kudzu has the ability to decrease a glucose level which is insulin independent and similar to the metformin. Also it can reduce oxidative stress by scavenging of free radicals. The present study has been conducted to evaluate of the effect of Kudzu root on learning¸ spatial cognition and mobility in diabetic rats.

Materials and Methods

In this experimental study¸24 male Wistar rats were divided into following groups: control¸ diabetic and Kudzu- treated diabetic groups. Diabetes was induced by intra-peritoneal injection of streptozotocin (STZ) (dose 50mg/kg). One week after STZ injection¸ Kudzu was gavaged at the dose of 50 mg/kg for six weeks. Behavioral tests including spatial recognition¸ object recognition and the grip traction motor tests were performed.

Results

In spatial recognition test¸ the number of locomotion and learning arms of the Y maze in the Kudzu root-treated group increased significantly in comparison with diabetic group. In objects recognition test¸ the number of recognition novel object in Kudzu root-treated diabetic group was significantly more than diabetic group.

Conclusion

Kudzu root treatment for diabetic rats within 6 weeks can improve movement disorders and cognitive dysfunction in memory and learning.

کلیدواژه‌ها English

Diabetes Mellitus
Kudzu Root
Memory
Learning
Maritim AC, Sanders RA, Watkins JB 3rd. Diabetes, oxidative stress, and antioxidants: a review. J Biochem Mol Toxicol 2003; 17(1):24-38.
Tripathi BK, Srivastava AK. Diabetes mellitus: complications and therapeutics. Med Sci Monit 2006; 12(7):RA130-47.
Dizdaroglu M. Chemistry of free radical damage to DNA and nucleoproteins. In: Halliwell B, Aruoma O, editors. DNA and Free Radicals. UK: Ellis Horwood; 1993. p. 19-39.
Ahmed RG. The physiological and biochemical effects of diabetes on the balance between oxidative stress and antioxidant defense system. Med J Islamic World Acad Sci 2005; 15:31-42.
Aitken RJ, Clarkson JS, Fishel S. Generation of reactive oxygen species, lipid peroxidation, and human sperm function. Biol Reprod 1989; 41(1):183-97.
Baynes JW. Role of oxidative stress in development of complications of diabetes. Diabetes 1991; 40(4):405-12.
Wändell PE. Quality of life of patients with diabetes mellitus an overview of research in primary health care in the Nordic countries. Scand J Prim Health Care 2005; 23(2):68-74.
Baccetti B, La Marca A, Piomboni P, Capitani S, Bruni E, Petraglia F, et al. Insulin-dependent diabetes in men is associated with hypothalamo-pituitary derangement and with impairment in semen quality. Hum Reprod 2002; 17(10):2673-7.
Balasubramanian K, Sivashanmugam P, Thameemdheen S, Govindarajulu P. Effect of diabetes mellitus on epididymal enzymes of adult rats. Indian J Exp Biol 1991; 29(10):907-9.
Labrousse VF, Costes L, Aubert A, Darnaudéry M, Ferreira G, Amédée T, et al. Impaired Interleukin-1b and c-Fos Expression in the hippocampus Is Associated with a Spatial Memory Deficit in P2X7 Receptor-Deficient Mice. PloS One 2009; 4(6):e6006.
Hong JH, Kim MJ, Prak MR, Kwag OG, Lee IS, Byun BH, et al. Effects of vitamin E on oxidative stress and membrane fluidity in brain of streptozotocin-induced diabetic rats. Clin Chim Acta 2004; 340(1-2):107-15.
Kamal A, Biessels G, Gispen WH, Ramakers MJ. Synaptic transmission changes in the pyramidal cells of the hippocampus in streptozotocin-induced diabetes mellitus in rats. Brain Res 2006; 1073-1074:276-80.
Kamal A, Biesssls GJ, Duis SE, Gispen WH. Learning and hippocampal synaptic plasticity in streptozotocin-diabetic rats: interaction of diabetes and ageing. Diabetologia 2000; 43(4):500-6.
Reisi P, Babri S, Alaei H, Sharifi MR, Mohaddes G, Noorbakhsh SM. Treadmill running improves long-term potentiation (LTP) defects in streptozotocin-induced diabetes at dentate gyrus in rats. Pathophysiology 2010; 17(1):33-8.
Northam EA, Rankins D, Lin A, Wellard RM, Pell GS, Finch SJ, et al. Central nervous system function in youth with type 1 diabetes 12 years after disease onset. Diabetes Care 2009; 32(3):445-50.
Yuan L, Tu D, Ye X, Wu J. Hypoglycemic and hypocholesterolemic effects of Coptis chinensis franch inflorescence. Plant Foods Hum Nutr 2006; 61(3):139-44.
Turnbull I, Vegetation O, Bellingen Sh. Kudzu: Pueraria lobata Identification and Control. 2004 March Flora of NSW Vol 2, p 586.
Xu ME, Xiao SZ, Sun YH, Zheng XX, Ou-Yang Y, Guan C. The study of anti-metabolic syndrome effect of puerarin in vitro. Life Sci 2005; 77(25):3183-96.
Cheng Z, Pang T, Gu M, Gao AH, Xie CM, Li JY, et al. Berberine-stimulated glucose uptake in L6 myotubes involves both AMPK and p38 MAPK. Biochim Biophys Acta 2006; 1760(11):1682-9.
Perry LM. Medicinal Plants of East and Southeast Asia: Attributed Properties and Uses. Massachusetts and London: The MIT Press; 1980, 225.
Sun YX, Li JQ. The vasodilation effect of puerarin and underlying mechanism. Chinese Traditional and Herbal Drugs 2002; 33:733-4. [Chinese]
Zhang H, Wei J, Xue R, Wu JD, Zhao W, Wang ZZ ,et al, Kudzu lowers blood glucose in type 2 diabetes mellitus patients through increasing insulin receptor expression. Metabolism 2010; 59(2):285-92.
Shibata S, Murakami T, Nishikawa Y, Harada M. The constituents of Pueraria root. Chem Pharm Bull 1959; 7:134-6.
Bishop GM, Dringen R, Robinson SR. Zinc stimulates the production of toxic reactive oxygen species (ROS) and inhibits glutathione reductase in astrocytes. Free Radic Biol Med 2007; 42(8):1222-30.
Dong LP, Wang TY. Effects of puerarin against glutamate excitotoxicity on cultured mouse cerebral cortical neurons. Zhongguo Yao Li Xue Bao 1998; 19(4):339-42.
Nakamoto H, Miyamura S, Indad K., Nakamura N. [The study of the aqueous extract of Puerariae radix. I. The preparation and the components of the active extract (author's transl)]. Yakugaku Zasshi 1975; 95(9):1123-7. [Japanese]
Xu X, Zheng X. Potential involvement of calcium and nitric oxide in protective effects of puerarin on oxygen-glucose deprivation in cultured hippocampal neurons. J Ethnooharmacology 2007; 113(3):421-6.