Rosinidin dämpft Lipopolysaccharid-induzierte Gedächtnisstörungen bei Ratten: Zu den möglichen Wirkungsmechanismen gehören antioxidative und entzündungshemmende Wirkungen

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Abstrakt:Die Untersuchung zielte darauf ab, die günstigen Wirkungen von Rosinidin bei Lipopolysaccharid (LPS)-induzierten Lern- und Gedächtnisstörungen bei Ratten zu bewerten. Erwachsene Wistar-Ratten (150–200 g) wurden gleichmäßig in vier verschiedene Gruppen aufgeteilt und wie folgt behandelt: Gruppe 1 (normal) und Gruppe 2 (LPS-Kontrolle) erhielten oral 3 ml 0,5-prozentiger SCMC (Vehikel ); Gruppe 3 und Gruppe 4 waren Testgruppen und erhielten oral eine niedrigere Rosinidin-Dosis (10 mg/kg) und eine höhere Dosis von 20 mg/kg. Täglich, 1 h nach den erwähnten Behandlungen, wurde den Tieren der Gruppe 1 normale Kochsalzlösung (ip) injiziert, und die Gruppen 2–4 wurden mit 1 mg/kg/Tag LPS behandelt. Dieser Behandlungsplan wurde täglich 7 Tage lang befolgt. Während der Behandlung wurden Planratten auf spontane Bewegungsaktivität, Gedächtnis und Lernfähigkeiten untersucht. Die biochemische Bewertung wurde von Acetylcholinesterase (AChE), endogenen Antioxidantien (GSH, SOD, GPx und Katalase), oxidativem Stressmarker MDA, neuroinflammatorischen Markern (IL-6, IL-1 , TNF-) durchgeführt. und NF-&kgr;B) und BDNF. LPS-induzierte reduzierte spontane Bewegungsaktivität und Gedächtnisstörungen bei den Tieren. Darüber hinaus reduzierte LPS die GST-, SOD-, GPx- und Katalasespiegel; veränderte Aktivitäten von AChE; erhöhte Spiegel von MDA, IL-6, IL-1 , TNF- und NF-κB; und schwächte die BDNF-Spiegel im Gehirngewebe ab. Die Verabreichung von Kolophonium an mit LPS behandelte Tiere reduzierte signifikant LPS-induzierte neurologische Verhaltensstörungen, oxidativen Stress,neuroinflammatorischMarker und kehrten die Ach-Enzymaktivitäten und BDNF-Spiegel in Richtung Normalwerte um. Das zeigten die ErgebnisseRosinidindämpft die Auswirkungen von LPS auf das Lerngedächtnis bei Ratten.

Schlüsselwörter:Acetylcholinesterase; Anthocyanidin;Flavonoide; neuroprotektiv

Einführung

Neurodegenerative Erkrankungen sind durch eine Entzündung des Nervensystems gekennzeichnet. Als Folge von Neuroinflammation und mitochondrialer Dysfunktion werden reaktive Sauerstoff- (ROS) und Stickstoffspezies (RNS) in extremen Mengen abgegeben [1–3]. Der in Gram-negativen Bakterien vorkommende Zellwandbestandteil Lipopolysaccharid (LPS) wird häufig gegen Tiere als Ursache für Entzündungen im Nervensystem eingesetzt [1,2]. Systemisches LPS wurde von höheren Wirbeltieren als Pathogen-assoziiertes Molekülmuster identifiziert. Durch Bindung an Immunzellen aktiviert LPS den Kernfaktor κB (NFκB), um die Expression von Tumornekrosefaktor (TNF-), Interleukin-6 (IL-6) ​​und Interleukin-1 ( IL-1 ). Nach der Freisetzung von Zytokinen produzieren Mikroglia und Makrophagen im Zentralnervensystem (ZNS) ebenfalls dieselben Zytokine, die auf neuronale Substrate abzielen und Entzündungen in Neuronen induzieren [1,2]. Eine durch LPS verursachte schnelle Entzündungsreaktion erzeugt relativ hohe Konzentrationen an Peroxiden und ROS im ZNS [1,2]. Letztendlich entsteht eine durch oxidativen Stress vermittelte Pathologie, wenn die Konzentrationen von Peroxiden und ROS die endogene antioxidative Abwehr überschreiten [1,2]. Die Lipidperoxidation zielt auf mehrfach ungesättigte Fettsäuren im Gehirn ab [4,5]. Darüber hinaus verfügt das Gehirn über wenige antioxidative Abwehrmechanismen und ist daher sehr anfällig für oxidative Schäden [4–6]. Darüber hinaus führt LPS zu Verhaltensauffälligkeiten wie kognitiven Auffälligkeiten und Demenz [1,2,5]. es ist

möglich, die Prävalenz neurodegenerativer Erkrankungen zu senken, indem Neuroinflammation und oxidativer Stress frühzeitig reduziert werden [1,2]. Jüngste Studien haben bewiesen, dass Antioxidantien und entzündungshemmende Mittel bei der Behandlung verschiedener ZNS-Pathologien, einschließlich Entzündungen und oxidativem Stress, die durch LPS induziert werden, von Vorteil sind [1,2,5,7]. Bei neurodegenerativen Erkrankungen,Flavonoide hemmenEntzündungsmediatoren, aktivieren antioxidative Enzyme, unterdrücken die Lipidperoxidation und modulieren die Genexpression [8]. Von vielen Flavonoiden wurde berichtet, dass sie in verschiedenen Modellen neurodegenerativer Erkrankungen neuroprotektive Wirkungen besitzen [9,10]. Die Früchte und Blüten höherer Pflanzen enthalten rot-blaue wasserlösliche StoffeFlavonoide Anthocyaninund sein zuckerfreies Gegenstück Anthocyanidin. Sowohl Anthocyanin als auch Anthocyanidin werden als Farbstoff in verschiedenen Lebensmitteln und als pharmazeutische Inhaltsstoffe verwendet [11]. Darüber hinaus haben Anthocyanin und Anthocyanidin potenzielle gesundheitliche Vorteile [11,12]. Anthocyane und ihre Metaboliten wurden auf neuroprotektive Wirkungen bei verschiedenen neurodegenerativen Erkrankungen untersucht [13]. Anthocyanin zeigte positive Wirkungen bei Depressionen, indem es die Hochregulierung der Expression von Neurotransmitter Monoamin und des aus dem Gehirn stammenden neurotrophen Faktors (BDNF) erhöhte [14]. Rosinidin ist ein Flavonoid (Anthocyanidin), das als Pigment in Blumen wie Catha ranso roseus und Primula rosea vorkommt. Rosinidin (Abbildung 1) besteht aus Benzopyrylium mit Hydroxysubstituenten an den Positionen 3 und 5, Methoxysubstituenten an den Positionen 7 und einer 4-Hydroxy-3-methoxyphenyl-Substitution an Position 2.

In silico enzymatisches Ziel, Studien haben gezeigt, dass Rosinidin die notwendigen strukturellen Eigenschaften und pharmakologischen Wirkungen hat und das Potenzial hat, ein Arzneimittelkandidat für die neurodegenerative Behandlung zu sein [8]. Molekulare Docking-Studien zeigten, dass Rosinidin eine gute neuroprotektive Wirkung gegen die Parkinson-Krankheit hat [8]. Angesichts der obigen Daten wurde die Studie durchgeführt, um die Wirksamkeit von Rosinidin bei LPS-induzierter Gedächtnisstörung bei Ratten zu bewerten.

Methodik2.1. Die Chemikalien Rosinidin und LPS wurden von Sigma Aldrich (St. Louis, MO, USA) bezogen. Die Analysekits für Interleukin-6 (IL-6), Interleukin-1 (IL-1 ), Tumornekrosefaktor-Alpha (TNF-), Kernfaktor-Kappa (NF -κB) und aus dem Gehirn stammender neurotropher Faktor (BDNF) wurden unter Verwendung eines im Handel erhältlichen Ratten-Enzyme-linked Immunosorbent Assay gemessen. Abbildung 1. Chemische Struktur von Rosinidin. In silico enzymatisches Ziel, Studien haben gezeigt, dass Rosinidin die notwendigen strukturellen Eigenschaften und pharmakologischen Wirkungen hat und das Potenzial hat, ein Arzneimittelkandidat für die neurodegenerative Behandlung zu sein [8]. Molekulare Docking-Studien zeigten, dass Rosinidin eine gute neuroprotektive Wirkung gegen die Parkinson-Krankheit hat [8]. Angesichts der obigen Daten wurde die Studie durchgeführt, um die Wirksamkeit von Rosinidin bei LPS-induzierter Gedächtnisstörung bei Ratten zu bewerten. 2. Methodik 2.1. Die Chemikalien Rosinidin und LPS wurden von Sigma Aldrich (St. Louis, MO, USA) bezogen. Die Analysekits für Interleukin-6 (IL{{20}}), Interleukin-1 (IL-1 ), Tumornekrosefaktor-alpha (TNF- ), nukleär Faktor-kappa (NF-κB) und aus dem Gehirn stammender neurotropher Faktor (BDNF) wurden unter Verwendung eines im Handel erhältlichen Ratten-Enzyme-Linked-Immunosorbent-Assay-Kits, Indien (Modern Lab, MS, Indore, Indien) gemessen. Das Experiment wurde mit hochwertigen Reagenzien und Chemikalien durchgeführt. Biomoleküle. 2.2 Tiere Wistar-Ratten (200–240 g) wurden an Laborbedingungen akklimatisiert. Sie hatten freien Zugang zu Nahrung und Wasser. Das Tierethikkomitee der Institution genehmigte das Protokoll, das den Richtlinien der CPCSEA, Regierung von Indien, folgte. 2.3. Studien zur akuten oralen Toxizität Die Studie zur akuten oralen Toxizität (LD50) von Rosinidin wurde gemäß den Richtlinien der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD), ANNEX- 423 [15,16] durchgeführt. 2.4. Experimentelles Rosinidin wurde mit 0,5-prozentiger Natrium-CMC-Lösung verdünnt und den Versuchstieren 07 Tage lang oral verabreicht. Um Neuroinflammation und Gedächtnisstörungen bei Ratten zu induzieren, wurde 1 mg/kg LPS nach frischer Verdünnung mit Kochsalzlösung (pH 7,4) intraperitoneal verabreicht [1,2,5]. Insgesamt 24 Ratten (n=6) wurden gleichmäßig in vier verschiedene Gruppen aufgeteilt und erhielten die folgenden Behandlungen: Gruppe I-normal und II-LPS-Kontrollgruppe wurden mit 3 ml/kg 0,5-prozentiger Natrium-CMC behandelt. Die Testgruppen III – niedrigere Dosis und IV – höhere Dosis erhielten 10 und 20 mg/kg (po) Rosinidin-Suspension in 0,5 % SCMC. Jeden Tag 1 Stunde nach den obigen oralen Behandlungen wurde Gruppe I mit 3 ml/kg (ip) normaler Kochsalzlösung/Tag behandelt, und 1 mg/kg/Tag LPS wurde den Gruppen II–IV injiziert (ip). Alle oben erwähnten Behandlungen wurden täglich für 7 Tage durchgeführt. Während des Behandlungsplans wurden 2 Stunden nach der LPS-Behandlung Verhaltenstests für die Tiere durchgeführt. Am 7. Tag nach den Verhaltenstests wurden die Tiere getötet und die Gehirne für biochemische Tests entnommen [1,2,5]. Das Versuchsprotokoll ist in Abbildung 2 schematisch dargestellt.

2.5. Verhaltensparameter 2.5.1. Offener Feldtest Der offenefiFeld besteht aus einer großen kubischen Holzkiste mit den Maßen 1,2 m lang x 1,2 m breit x 50 cm hoch, itsFlBoden in 16 Quadrate unterteilt. Die 12 Quadrate entlang der Mauern wurden als periphere Quadrate betrachtet und die verbleibenden vier Quadrate waren zentral. Einzelne Ratten wurden ins Freie gesetztfiFelder fürfiJeweils fünf Minuten lang wurden Klettern, Aufbäumen und Linienkreuzungen des Tieres aufgezeichnet. Wenn sich ein Tier mit seinen Vorderpfoten an eine Wand lehnt, gilt es als Klettern; wenn beide Vorderpfoten von der angehoben wurdenFloder es wird als Aufbäumen gezählt, und alle vier Pfoten von einem Feld wegzunehmen und sie in ein anderes Feld zu legen, ist eine Linienüberschreitung. Kreuzungen zwischen den zentralen Quadraten und den peripheren Quadraten wurden separat gezählt [17,18]. 2.5.2. Elevated Plus Maze (EPM) Test EPM besteht aus zwei offenen (50 × 10 cm) und geschlossenen Armen mit identischen Proportionen und einer 40 cm Seitenwand. Das zentrale Quadrat (10 cm2) verbindet die Arme von EPM. Am Tag 6 wurde der Gedächtniserwerb gemessen, indem das Tier am Endteil eines offenen Arms platziert wurde, mit Blick auf das Mittelquadrat. Die anfängliche Übertragungslatenz (ITL) wurde als die Dauer gemessen, die eine Ratte benötigt, um von einem offenen Arm in einen der geschlossenen Arme einzudringen. Wenn es einem Tier nicht gelingt, innerhalb von 2 min in den geschlossenen Arm einzutreten, wurde der Ratte sanft geholfen, in einen geschlossenen Arm einzutreten, man ließ sie den geschlossenen Arm für 10 s erkunden und zeichnete 120 s als ihre ITL auf. An Tag 7 wurde die Retention Transfer Latency (RTL) nach dem gleichen Verfahren wie ITL [3,4,7] gemessen. 2.5.3. Y-Labyrinth-Test Das Y-Labyrinth besteht aus einem dreieckigen zentralen Bereich, der mit dreiteiligen Armen aus schwarz lackiertem Plexiglas verbunden ist. Am 6. Tag des Behandlungsplans wurde an den Tieren ein 2-stündiger Lernversuch nach der LPS-Behandlung durchgeführt. Während des Lernversuchs wurde jede Ratte dem Y-Labyrinthgerät ausgesetzt, und den Tieren wurde erlaubt, sich 5 Minuten lang frei in den Abteilen zu bewegen. Es gab zwei Abteile im Labyrinth, wo die Elektroschocks (2 Hz, 10 V für 125 ms) durch Edelstahlstäbe geleitet wurden. Um den Stromschlag zu vermeiden, würden Tiere versuchenfiSuchen Sie einen stromschlagfreien Bereich auf und betreten Sie einen schockfreien Bereich. Ein Tier durfte für 30 s im schockfreien Raum bleiben und das Training wurde beendet. Die Zeit, die das Tier benötigte, um die schockfreie Abteilung zu betreten, nachdem der Elektroschock begonnen hatte, wurde notiert. Am Tag 7, 2 h nach der LPS-Behandlung, wurde ähnlich wie am Versuchstag ein Y-Labyrinth-Test durchgeführt und die Zeit aufgezeichnet, die das Tier brauchte, um in ein schockfreies Abteil zu gelangen. Der Latenzunterschied vom 6. zum 7. Tag wurde aufgezeichnet [1,2,19,20]. 2.5.4. Morris Water Maze (MWM) Test In diesem Test folgtfiAn fünf aufeinanderfolgenden Trainingstagen wurde am sechsten Tag ein Sondentest durchgeführt. Die Tests wurden in einem kreisförmigen Becken (120 cm Durchmesser, 50 cm Höhe) durchgeführt.fimit 30 cm Wasser gefüllt (25 ± 1 ◦C). Eine immobilisierte weiße Plattform (9 cm Durchmesser) wurde während des Trainings 1 cm unter der Wasseroberfläche platziert. Ein Test wurde mit Ratten durchgeführt, die 90 Sekunden lang in Labyrinthwasser eingetaucht waren, um Plattformen zu suchen.

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Der Versuch mit sichtbarer Plattform wurde an den Tagen 1–2 durchgeführt; dabei aFlag (5 cm hoch) wurde auf der Plattform angebracht, um es sichtbar zu machen. Der Versuch mit der unsichtbaren Plattform wurde an den Tagen 3–5 durchgeführt, und währenddessen gab es keineFlag wurde auf der Plattform angezeigt. An Tag 6 wurde der Sondenversuch ohne Plattform durchgeführt [1,2,21]. 2.6. Biochemische Parameter 2.6.1. Gehirngewebe-Homogenisierung Die Tiere wurden enthauptet, das Gehirn wurde abgetrennt und unter Verwendung von eiskalter isotonischer Kochsalzlösung gereinigt. In Phosphatpuffer ({{1{{30}}}},1 M, pH 7,4, eiskalt) wurden Hirnproben homogenisiert. Das Homogenat wurde zentrifugiert und die biochemische Analyse unter Verwendung des Überstands durchgeführt [3,4,7]. 2.6.2. Acetylcholinesterase (AchE)-Aktivität Ein Protokoll ähnlich dem von Ellman et al. (1961) wurde befolgt, um die AchE-Aktivität zu bestimmen, dargestellt als uM/mg Protein [22]. 2.7. Parameter für oxidativen Stress Malondialdehyd (MDA) wurde im Gehirnhomogenat unter Verwendung der Wills-Methode bestimmt. Der MDA-Spiegel wurde als nM/mg Protein dargestellt [23]. Das reduzierte Glutathion (GSH) wurde nach einer zuvor beschriebenen Methode von Ellman [24] quantifiziert. Unter Verwendung der Methode von Misra und Frodvich wurde Superoxiddismutase (SOD) bestimmt. Die SOD-Aktivität wurde als Prozentsatz der Kontrolle ausgedrückt [25]. Gemäß der Methode von Razygraev et al., 2018 wurde die Aktivität der Glutathionperoxidase (GPx) gemessen [26]. Um die Katalase-Aktivität abzuschätzen, wurden 0,1 ml Überstand zu 1,9 ml Phosphatpuffer (pH 7,0, 50 mM) in der Küvette gegeben. Dann wurden 1,0 ml frisch zubereitetes H2O2 (30 mM) zugegeben, um die Reaktion zu starten. Die Katalase-Aktivität wurde als µM/abgebautes H2O2/min dargestellt [27]. 2.8. NeuroinFlAmmatorische Marker und BDNF Die IL-6, IL-1, TNF-, NF-κB und BDNF waren Quantified durch Immunoassay-Kit. Die Markerkonzentrationen wurden berechnet und in pg/ml Protein ausgedrückt. 2.9. Statistische Analyse Die statistische Analyse wurde mit der Prism-Software durchgeführt. Die Daten werden als Mittelwert ± SEM dargestellt. Einer einfachen ANOVA folgte der Tukey-Test, und das Signifikanzniveau wurde auf p < 0,05="">

Ergebnisse

Akute orale Toxizitätsstudien ergaben, dass Rosinidin bei einer maximalen oralen Dosis von 200 mg/kg Körpergewicht bei Mäusen sicher war. In einem Zeitraum von 14 Tagen wurden keine tödlichen oder toxischen Reaktionen beobachtet. Basierend auf Studiendaten zur akuten oralen Toxizität 1/20-te und 1/10-te Dosis, dh 10 mg/kg und 20 mg/kg, wurden für weitere Studien ausgewählt. 3.1. Verhaltensparameter 3.1.1. Test im offenen Feld Ein offenes Feld wurde verwendet, um die spontane lokomotorische Aktivität der Tiere zu messen. Die Anzahl der Hinterbeine (9,05 ± 0,35), Pflege (7,22 ± 0,36) und Linienkreuzungen (1,08 ± { {55}}.07) waren nach der LPS-Behandlung im Vergleich zur normalen Kontrolle signifikant verringert (18,50 ± 0,56, 17,19 ± 0,43 bzw. 5,0 ± 0,11). Im Vergleich zur LPS-Kontrollgruppe verbessert Rosinidin (10 und 20 mg/kg) vor der Behandlung dosisabhängig die LPS-induzierte Abnahme der Linienkreuzungen (1,66 ± 0,06 und 3,49 ± 0,14) und klettert nach oben (11,19 ± 0,39 und 15,19 ± 0,41). . Die Ergebnisse des Freifeldtests sind in Abbildung 3 dargestellt.

3.1.2. EPM-Test 4 stellt die Ergebnisse der Gedächtnis- und Lernfähigkeiten von Tieren dar, die unter Verwendung des EPM-Tests geschätzt wurden. LPS führte zu einer erheblich (p < 0.05)="" erhöhten="" übertragungslatenz="" bei="" tierbiomolekülen="" 2021,="" 11,="" 1747="" 6="" von="" 13="" (82="" ±="" 1,41).="" die="" behandlung="" mit="" niedrigeren="" (75,17="" ±="" 1,01)="" und="" höheren="" (40,67="" ±="" 1,05)="" dosen="" von="" rosinidin="" stellte="" dosisabhängig="" die="" übertragungslatenz="" bei="" den="" tieren="" wieder="" her.="" die="" ergebnisse="" waren="" statistisch="" signifikant="" (p="">< 0,01)="" und="" korrelierten="" mit="" lps-kontrolltieren.="" biomolecules="" 2021,="" 11,="" x="" 6="" of="" 14="" abbildung="" 3.="" wirkung="" von="" rosinidin="" auf="" spontane="" lokomotorische="" aktivitäten="" in="" einem="" freilandtest="" an="" mit="" lps="" behandelten="" ratten.="" (a)="" zielkreuzung,="" (b)="" aufzucht="" und="" (c)="" fellpflege.="" die="" werte="" werden="" als="" mittelwert="" ±="" sem="" (n="6)" ausgedrückt.="" #="" p="">< 0,05="" gegenüber="" normalen="" kontrollratten="" und="" *="" p="">< 0,05;="" **="" p="">< 0,01;="" und="" ***="" p="">< 0,001="" gegenüber="">

3.1.3. Y-Labyrinth-Testbehandlung mit LPS (9,18 ± 0,46) erhöhte die Übertragungslatenz (p < 0,05)="" im="" vergleich="" zu="" den="" normalen="" tieren="" (6,{{15}).="" }6="" ±="" 0.39).="" die="" verabreichung="" von="" rosinidin="" an="" mit="" lps="" behandelte="" ratten="" stellte="" dosisabhängig="" die="" übertragungslatenz="" wieder="" her="" (6,67="" ±="" 0,39="" bzw.="" 5,46="" ±="" 0,46)="" im="" vergleich="" zu="" lps-kontrolltieren="" (p="">< 0,01).="" das="" ergebnis="" des="" y-labyrinth-tests="" ist="" in="" abbildung="" 5="">

3.1.4. MWM-Test Die Verabreichung von LPS erhöhte signifikant (p < 0.05)="" die="" fluchtlatenz="" im="" mwm-test="" in="" allen="" intervallen.="" die="" verabreichung="" von="" rosinidin="" an="" lps-behandelte="" tiere="" verringerte="" signifikant="" die="" fluchtlatenz="" bei="" tieren.="" die="" werte="" waren="" sowohl="" bei="" niedrigeren="" als="" auch="" höheren="" dosierungen="" der="" rosinidin-behandlung="" statistisch="" signifikant="" (p="">< 0,001).="" das="" detaillierte="" ergebnis="" des="" mwm-tests="" ist="" in="" abbildung="" 6="">

Diskussion

LPS-induzierte Gedächtnisstörungen und Verhaltensanomalien zeigten sich in verminderter spontaner Bewegungsaktivität, räumlichem Lernen und Gedächtnis. Diese Symptome wurden erhöhten AchE, oxidativem Stress, neuroinflammatorischen Markern und BDNF-Spiegeln im Gehirngewebe zugeschrieben. Andererseits verbesserte die Behandlung mit Rosinidin die LPS-induzierten Verhaltens- und biochemischen Veränderungen. Rosinidin verbesserte dosisabhängig die spontane lokomotorische Aktivität, das räumliche Lernen und die durch LPS induzierten Gedächtnis- und AchE-Veränderungen. Darüber hinaus stellte Rosinidin den endogenen Antioxidansstatus wieder her und senkte die neuroinflammatorischen Marker und BDNF-Spiegel im Rattengehirn. In tierpsychologischen Studien wird der Freilandtest am häufigsten zur Beurteilung des Tierverhaltens eingesetzt [28]. Verhaltensinformationen werden aus Freilandversuchen gesammelt, wie allgemeine Gehfähigkeit und Informationen über den emotionalen Zustand der Tiere [28]. In der vorliegenden Studie wird dieser Test verwendet, um spontane Bewegungsbewegungen bei mit LPS behandelten Tieren zu beurteilen. Die Verabreichung von LPS führte zu einer signifikant verringerten Anzahl von Hintern, Pflege und Linienkreuzungen. Diese Verhaltensänderungen weisen auf die betroffene spontane Bewegungsaktivität der Tiere hin. Motorleistung, Erkundungstrieb, Angstverhalten, Krankheit, zirkadianer Zyklus und eine Vielzahl anderer Faktoren können die spontane Fortbewegung beeinflussen [29]. Die Behandlung mit Rosinidin kehrte die LPS-induzierten Anomalien bei spontanen Bewegungsbewegungen bei mit LPS behandelten Tieren um, was auf seine schützende Wirkung gegen LPS-induzierte Bewegungsanomalien hinweist. Es ist bekannt, dass LPS kognitive Anomalien, Demenz, verminderte Lernfähigkeit und Gedächtnisstörungen verursacht [1,2,5]. Die Ergebnisse der vorliegenden Studie stützen die obigen Ergebnisse gut. Die Verabreichung von LPS führte zu verminderten Lernfähigkeiten und Gedächtnisverlust bei den Tieren, was durch eine erhöhte Latenz bei EPM-, MWM- und Y-Labyrinth-Tests der Tiere deutlich wird. Die Rosinidinbehandlung der mit LPS behandelten Tiere verbesserte die Lernfähigkeit und stellte das Gedächtnis der Tiere wieder her. Diese Wirkungen zeigen die Schutzwirkung von Rosinidin gegen LPS-induzierte Anomalien. Darüber hinaus verbesserte die Behandlung mit Rosinidin dosisabhängig die LPS-induzierte erhöhte Aktivität von AChE, dem Schlüsselenzym, das die Hydrolyse von Acetylcholin (Ach) katalysiert. Reduziertes Achin-ZNS ist für kognitive Defizite verantwortlich [30]. Dies zeigte, dass Rosinidin das Gedächtnis von mit LPS behandelten Tieren wiederherstellt, indem es AChE hemmt und schließlich die Ach-Spiegel im ZNS verbessert. Wie oben erwähnt, führt die durch LPS verursachte akute Entzündungsreaktion zu erhöhten Peroxid- und ROS-Spiegeln im ZNS [1,2]. Die vorliegenden Studiendaten unterstützen die obigen Ergebnisse gut. Die Verabreichung von LPS erhöhte die MDA-Spiegel und störte die endogenen Antioxidansspiegel, was durch verringerte SOD, GSH, GPx und Katalase bei Tieren, denen LPS verabreicht wurde, offensichtlich war. Die Behandlung mit Rosinidin bei mit LPS behandelten Ratten schwächte die durch LPS induzierte Verringerung der endogenen Antioxidansspiegel und den oxidativen Stress bei den Tieren ab, was auf die antioxidative Eigenschaft von Rosinidin gegenüber LPS hinweist. Entzündungen spielen eine wichtige Rolle bei der Neurodegeneration [31]. Forscher haben herausgefunden, dass Patienten mit neurodegenerativen Erkrankungen höhere Konzentrationen von IL- 6, TNF-, IL-1 und NF-κB aufweisen [31]. In der vorliegenden Studie induzierte LPS Spiegel von Entzündungsmarkern. Die Verabreichung von Rosinidin attenuierte LPS-induziertes IL-6, TNF-, IL-1 und NF-κB. Dies weist auf die entzündungshemmenden Eigenschaften von Rosinidin gegen LPS-induzierte Entzündung von Neuronen in Ratten hin. BDNF, ein pleiotropes Protein, dient als Neurotransmitter-Modulator und ist an Lern- und Gedächtnisfähigkeiten beteiligt [32]. Mehrere Bereiche des Nervensystems benötigen BDNF für ihre normale Entwicklung [33]. BDNF ist essentiell für die Regeneration des peripheren Nervs und seine Myelinisierung nach Nervenschäden [32,34]. Es besteht ein Zusammenhang zwischen einer niedrigeren BDNF-Genexpression und verringerten Proteinspiegeln bei depressiven Patienten [35]. Darüber hinaus wird berichtet, dass niedrigere BDNF-Spiegel mit neurodegenerativen Erkrankungen assoziiert sind [33]. Die Behandlung mit LPS senkte die BDNF-Spiegel im Hirngewebe, was auf die neuronalen Schädigungen bei mit LPS behandelten Tieren hinweist. Andererseits stellte die Behandlung mit Biomolekülen 2021, 11, 1747 12 von 13 Rosinidin in mit LPS behandelten Tieren die BDNF-Spiegel in Richtung Normal wieder her, was die Wirkung von Rosinidin gegen LPS-induzierte Neurotoxizität anzeigte.

Schlussfolgerungen

Die vorliegende Studie zeigt, dass Rosinidin die durch LPS bei Ratten verursachten Verhaltens- und biochemischen Anomalien mildert, indem es die Entzündungsreaktion, die Schädigung durch freie Radikale abschwächt und die BDNF-Spiegel normalisiert. Die antioxidativen und entzündungshemmenden Wirkungen von Rosinidin können für die positive Wirkung verantwortlich sein. Die Behandlung mit Kolophonium kehrte die LPS-induzierte Verringerung der spontanen Bewegungsaktivität und Gedächtnisbeeinträchtigung bei den getesteten Tieren signifikant um. LPS reduzierte GSH-, SOD-, GPx- und Katalasespiegel; veränderte Aktivitäten von AChE; erhöhte Spiegel von MDA, IL-6, IL-1 , TNF- und NF-κB; und schwächte die BDNF-Spiegel im Gehirngewebe ab. Die Verabreichung von Kolophonium an LPS-behandelte Tiere reduzierte signifikant LPS-induzierte neurologische Verhaltensstörungen, oxidativen Stress, neuroinflammatorische Marker und kehrte die Ach-Enzymaktivitäten und DNF-Spiegel in Richtung Normalwerte um. Zukünftige Forschung ist jedoch gerechtfertigt, um die Wirkung bei der Behandlung von neurodegenerativen Erkrankungen beim Menschen zu bewerten.Autorenbeiträge: Konzeptualisierung, Projektverwaltung, Manuskripterstellung: SSI; Überprüfung und Bearbeitung, Finanzierung: SA Alle Autoren haben die veröffentlichte Version des Manuskripts gelesen und sind damit einverstanden. Finanzierung: Diese Forschung wurde von der Researchers Supporting Project Number (RSP-2021/146) an der King Saud University, Riad, Saudi-Arabien, finanziert. Erklärung des Institutional Review Board: Die Studie wurde gemäß den Richtlinien der Deklaration von Helsinki durchgeführt und vom Institutional Review Board (oder Ethikausschuss) des BRN College of Pharmacy, MP, Indien, mit der Zulassungsnummer IAEC/918/CPCSEA/01 genehmigt. Das Protokoll wurde gemäß den ARRIVE-Richtlinien befolgt. Einverständniserklärung: Nicht zutreffend. Datenverfügbarkeitserklärung: Nicht zutreffend. Interessenkonflikte: Die Autoren geben keine Interessenkonflikte an.

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