マハニンビンは、コリン作動性伝達の強化と酸化ストレス、アミロイドレベル、神経炎症の抑制により、マウスの加齢に伴う記憶障害を改善しました パート 1
Aug 20, 2024
要約: ムラヤ コエニギイの葉には、カルバゾール アルカロイドであるマハニンビンが含まれており、コリン作動性神経伝達を改善し、CNS の神経炎症を軽減すると報告されています。
カルバゾールアルカロイドと記憶の関係は、研究者や一般の人々から大きな注目を集めています。カルバゾール アルカロイドは、さまざまな植物種に含まれる天然のアルカロイド化合物です。これらは植物の成長と発育を促進するだけでなく、人間の健康にも有益です。特に、カルバゾール アルカロイドは、脳の健康を促進し、記憶力を向上させることに忘れられない貢献をしています。
カルバゾール アルカロイドは非常に重要な神経伝達物質です。神経伝達物質とは、脳細胞間で情報を伝達する化学物質を指します。カルバゾール アルカロイドの主な機能は、ニューロン間の正常なコミュニケーションを促進し、それによって睡眠、記憶、学習などのさまざまな知的活動を調節することです。脳内の神経伝達物質の働きを促進し、脳をより覚醒させ、敏捷性を高め、記憶や学習を容易にします。
多くの研究は、カルバゾールアルカロイドが記憶力と学習能力を高めることができることを示しています。実験では、マウスにカルバゾールアルカロイドを補給したところ、新しい環境や新しい物体に対する認知能力が大幅に向上し、空間内での位置を特定する能力も向上したことが判明した。同様に、人体に対する多くの実験でも同様の結論に達しています。適切な量のカルバゾール アルカロイドを補給すると、人々の物事の記憶力が大幅に向上し、知能の向上、複雑な課題の解決、脳の健康の保護にも大きな効果があります。
一般に、カルバゾールアルカロイドは記憶と密接に関係しています。カルバゾール アルカロイドを補給すると、記憶力と学習能力が向上するだけでなく、脳の健康も促進されます。また、カルバゾールアルカロイドは体に悪影響を及ぼさない天然物質なので安心して補給できます。私たちは記憶力を改善する必要があることがわかります。シスタンケには抗酸化作用、抗炎症作用、老化防止効果があり、脳内の酸化や炎症反応を軽減し、それによって健康を守ることができるため、記憶力を大幅に向上させることができます。神経系。さらに、Cistanche は神経細胞の成長と修復を促進し、それによって神経ネットワークの接続と機能を強化します。これらの効果は、記憶力、学習能力、思考速度の向上に役立ち、認知機能障害や神経変性疾患の発生を防ぐこともできます。
現在の研究では、高齢マウス（生後16か月）の加齢に伴う記憶障害、酸化ストレス、コリン作動性機能不全、アミロイド形成、および神経炎症に対するマハニンビンの影響を調査しました。マハニンビンを毎日各群に投与しました（1および2 mg/kg、経口）。 30日間の老齢マウスの観察。
モリス水迷路 (MWM) タスクは、空間学習 (脱出潜時 (EL) および遊泳距離 (SD)) と記憶 (プローブ テスト) を研究するために実行されました。マロンジアルデヒド (MDA)、グルタチオン (GSH)、アセチルコリン (ACh)、アセチルコリンエステラーゼ (AChE)、アミロイド (A 1-40 および A 1-42)、セクレターゼ (BACE-1) のレベル)、および神経炎症マーカー (総シクロオキシゲナーゼ (COX) および COX-2 発現) を摘出した脳から測定しました。
マハニンビンは、MWM テストにおける EL 時間と SD を短縮しました。プローブ試験から、マハニンビン治療群は、年齢が一致した対照に関連する標的象限でより多くの時間を過ごし、記憶保持の強化が示されました。生化学検査から、治療によりMDA、AChE、Aが減少しました1-40 、1-42、BACE-1、totalCOX アクティビティ、COX-2 式。
また、同年齢の対照と比較して、高齢マウスの脳のGSHおよびAChレベルも上昇しました。これらの結果は、高齢マウスにおけるマハニンビンによる記憶機能障害の逆転を裏付け、マハニンビンが加齢に伴う神経変性疾患を治療する潜在的な標的となり得るという仮説を立てた。
キーワード: マハニンビン;エージング;メモリ;アセチルコリン;神経炎症; -アミロイド;抗酸化物質。
1. はじめに
国連の報告書 (2015) によると、世界の 60 歳以上の人口は 1980 年の 8.5% から 2015 年の 12.3% に増加し、2050 年には 21.5% になると予測されています。
老化は生命の正常な要素であり、時間の経過とともに徐々に低下する生物の生理学的機能を指します[1]。老化に関連した記憶障害は脳の老化に共通する特徴であり、学習と記憶、シナプス可塑性、成人の神経新生の低下と関連しています[2]。活性酸素種 (ROS) による酸化ストレスは、老化プロセスの脆弱な原因として報告されています。
初期の研究では、認知機能の低下が、老化したマウスの脳組織における ROS の過剰な発達に関連していることが判明しました [3]。一方、多価不飽和脂肪酸の過酸化の最終生成物であるマロンジアルデヒド（MDA）は、酸化ストレスの代表的なマーカーとして注目されています。脳はこの状態に非常に敏感であるため、認知障害の一因となっています。
したがって、抗酸化システムは酸化ストレス状態に対する防御システムとして役割を果たしています [4,5]。さらに、コリン作動系の欠陥はシナプス伝達に影響を与える可能性があり、高齢のマウスではシナプスが失われるという特徴があります。
アセチルコリン (ACh) は、コリン作動性ニューロンでの伝達を媒介し、さまざまな認知機能を調整する重要な神経伝達物質です。その結果、脳の特定の位置における細胞外神経伝達物質レベルの変化をモニタリングすることは、特定の記憶プロセスに関与している神経系を識別するための有用な方法であると考えられています[6]。
さらに、アルツハイマー病 (AD) では、老化の過程がこの病気の病原性特徴の 1 つであるアミロイド斑の発生に関連しています。脳内 A ペプチドレベルの蓄積は、記憶障害を含む認知機能障害を引き起こしました [7]。
ペプチドは、-セクレターゼ(BACE-1)、その後の-セクレターゼ酵素によって調停されるアミロイド前駆体タンパク質(APP)の部位でのタンパク質分解切断のアミロイド生成経路を通じて形成されました[8]。
さらに、炎症は高齢者の主要な変性疾患と密接に関係する別の要因となっている[9]。神経炎症反応は、文脈記憶と空間記憶を媒介する脳領域で最も顕著であるようであり、高齢者の記憶喪失につながる可能性があります[10]。シクロオキシゲナーゼ (COX) によって触媒されるアラキドン酸からプロスタグランジンへの変換は、炎症プロセスを開始するための重要なステップです。
COX-1 と COX-2 は、COX とは異なる 2 つのアイソフォームです。主に、アイソフォーム COX-2 は、炎症誘発性サイトカインによって炎症部位で誘導されます [11]。Murraya koenigii Linn (M) M. koenigii) (ミカン科) はカレーの葉としてよく知られています。M. koenigii の植物全体は、マハニンビン、コエニンビン、マハニン、ビスムラヤフォリン、ムラヤノール、イソマハニン、ビスマハニン、ユーヒレスチン、ビスピラフォリン、ギリニンビンなどの多くのカルバゾール アルカロイドで構成されています [12] ]。
これらの化合物の中で、マハニンビネイスは主に M. koenigii の葉から単離されます [13]。糖尿病誘発患者において血糖降下効果を通じて総コレステロールを低下させ、HDL レベルを上昇させることが報告されています [14]。
カルバゾールアルカロイドのグループは、抗酸化作用、抗炎症作用、抗腫瘍作用、および抗ウイルス作用を示すことも報告されています[15、16]。これを裏付けるために、私たちの結果は M の葉であることを確認しました。
ケーニッヒは、マウスのグループに 30 日間継続的に投与すると、抗健忘症の可能性があります [17]。さらに、M. koenigii の葉の総アルカロイド画分は、老化マウスの脳における酸化ストレスを軽減し、コリン作動性活性を改善しました [18]。
最近、我々のデータは、マハニンビンの経口投与が、マウスのリポ多糖類（LPS）によって誘発された記憶障害を逆転させることを示しました。同じ治療により、LPS誘発マウス脳におけるコリン作動性伝達の改善と神経炎症の軽減、およびアミロイドレベルの減少がもたらされた[19]。
しかし、加齢によって誘発される記憶に関連するマハニンビンの効果は十分に文書化されていません。したがって、現在の目的は、高齢マウスにおける酸化ストレスの抑制とβアミロイドの沈着および神経炎症の減少を介して空間学習と記憶を強化する可能性を評価することに焦点を当てました。
2. 材料と方法
2.1.マハニンビンの抽出と単離
M. koenigii の新鮮な葉は、マレーシアのプンチャック アラムにある地元の市場で購入されました。収集された葉は、マレーシア森林研究所の分類学者によって認証され、引換券標本 (PID 24101011) が標本館に提出されました。
M. koenigii の葉からのマハニンビンの単離方法は、我々の以前の報告 [19,20] に従いました。その後、単離されたマハニンビンは、NMR、HPLC、および質量スペクトルからのスペクトル データで確認されました。
2.2.実験動物
大学の実験動物施設管理（LAFAM）から収集された若い（4か月）C57BL/6N雄マウスのグループ（n=6）と高齢（16か月）のC57BL/6N雄マウスの3つのグループ（n=6）この研究では、マレーシアの Teknologi MARA (UiTM) が使用されました。
マウスはポリアクリル製のケージに入れ、周囲温度 (21 ～ 25 °C) で保管しました。すべての動物には通常の食餌（金貨ペレット）と水を自由に摂取させた。採取後、実験前に 1 日の順応手順を行った。
行動実験の時間は08:00から18:00の間に固定されました。さらに、本実験の手順は、マレーシアの UiTM にある研究における倫理的使用に関する研究委員会 (承認番号: UiTM Care-372014) によって承認されました。
2.3.マハニンビン投与
合計 18 匹の高齢マウスを 3 つのグループに分けました (n=6)。その中で、選択した2群の老齢マウスに、それぞれ1mg/kgと2mg/kgの用量のマハニンビニートを30日間(1日目～30日目)毎日強制経口投与した。
{{0}}.5% w/v のカルボキシメチルセルロース (CMC) を、マハニンビン用量 (1 または 2 mg/kg) を調製するための媒体として使用しました。高齢マウスと若年マウスの残りのグループ（n=6）は、それぞれ若年および高齢の対照として機能し、上記のようにビヒクル（CMCの0.5％w/v）を投与されました。
行動テストは 24 日目から 30 日目まで実施されました (図 1)。プローブ試験終了後 30 日目にすべての動物を屠殺し、さらなる生化学的評価のために脳サンプルを単離した。
図 1. 薬物のタイムライン投与、行動評価、および脳サンプルの分離。若いマウスと高齢のマウスのグループに、マハニンビン (1 または 2 mg/kg、経口) またはビヒクルを 30 日間投与しました。
MWM 分析の場合、トレーニング セッションは 24 日目から 26 日目まで実施されました。記憶分析は 29 日目から 30 日目まで評価されました。30 日目、プローブ テスト後、すべての動物が屠殺され、さらなる生化学的推定のために脳組織が分離されました。
2.4.モリス水迷路 (MWM) による記憶の行動評価
MWM プロトコルは、MohdAzahan らによって概説された手順に従って実行されました。 （2020年）[19]。隠れたプラットフォーム（直径 4.5 cm × 高さ 14.5 cm）を備えた黒色の円形プール（直径 100 cm × 高さ 35 cm）を利用しました。
プール全体が 4 つの象限 (NE、SE、NW、および SW) に分割され、プラットフォームはターゲット象限 (SW) の中間点に配置されました。 MWM 評価 (24 ～ 30 日目) は、治療中 7 日間連続して (3 日間のトレーニング、3 日間の実際の作業、および 1 日間のプローブテスト) 実施されました。
訓練セッション (24 ～ 26 日目) では、動物は、ターゲット象限 (SW) にある隠れたプラットフォームを見つけるために、異なる象限から見えるプラットフォームを使用して 1 日 2 回、3 つのトライアルで訓練されました。
60秒以内にプラットフォームの位置を特定できなかった場合には、動物を手作業で誘導してプラットフォームを見つけさせた。実際の実験は次の 3 日間 (27 ～ 29 日目) にわたって行われ、各動物は開始点 (NE) から泳ぎました。
逃走潜時（EL）、遊泳速度、および逃走距離は、追跡システム（SMART-LD プログラム、スタッフォード セント ラ プエンテ、カリフォルニア州、米国）を使用して記録されました。
プローブテストセッションを 30 日目に実施し、各マウスをプラットフォームなしで 60 秒間自由に泳がせました。追跡システムを使用して、各動物が標的象限（SW）内で費やした時間の割合を記憶保持として記録した。
2.5.脳サンプルの収集
30 日目に、マウスから脳組織を分離しました。生化学的推定のために、脳の半分を冷 PBS に保存しました。残りの半分は、後の遺伝子発現解析のために RNA 中に保存されました。
ガラス製のＷｉｓｅＳｔｉｒホモジナイザー（ＩＮＣＯ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ、アンバラ、インド）を使用して、ＰＢＳ中に保存された脳を均質化した。ホモジナイズした脳を4000 rpm、4℃で10分間遠心分離した後、上清を収集しました。生化学的検査のために、上清は -80 °C に維持されました。
For more information:195477648nn@gmail.com
