فهرست مطالب

مجله فیزیولوژی و فارماکولوژی ایران
سال سوم شماره 4 (پیاپی 12، زمستان 1398)

  • تاریخ انتشار: 1399/07/27
  • تعداد عناوین: 8
|
  • فاطمه فراهانی، حسین عزیزی*، سعید سمنانیان صفحات 224-234

    سیستم های مونوآمینرژیک ساقه مغز از جمله سیستم لوکوس سرولیوس- نورآدرنرژیک به علت ارتباطات گسترده در بسیاری از پردازش های مرکزی نقش دارند و بروز هرگونه آسیب در این سیستم ها طیف وسیعی از اختلالات سیستم عصبی را به دنبال خواهد داشت. هسته لوکوس سرولیوس به عنوان منبع اصلی نورآدرنالین مغز پستانداران اولین سیستم مدولاتوری سلسله اعصاب مرکزی است که از نظر آناتومی و بیوشیمی توصیف و تبیین شده است. این هسته به واسطه رهایش نورآدرنالین، مجموعه ای از آثار تحریکی و مهاری را در نواحی هدف خود اعمال می کند. طی چند دهه اخیر آسیب هسته لوکوس سرولیوس به عنوان یکی از عوامل و ویژگی های مشترک برخی بیماری های سیستم عصبی از جمله بیماری های نورودژنراتیو مطرح شده است. به علاوه احتمال دارد بروز این بیماری ها، خود تظاهرات مختلفی از یک فرایند پاتوفیزیولوژیک مشترک یعنی آسیب هسته لوکوس سرولیوس باشد. توجه به نقش هسته لوکوس سرولیوس به عنوان یک عامل مداخله گر در پاتوبیولوژی این بیماری ها همچنین می تواند ما را به نقش این هسته به عنوان یک هدف بالقوه تشخیصی و درمانی به خصوص در بیماری هایی مانند پارکینسون و آلزایمر رهنمون شود. دلیل آسیب پذیری زیاد نورون های هسته لوکوس سرولیوس و نیز حساسیت آن ها به آسیب های دیگر نواحی مغز، دقیقا معلوم نیست اما به نظر می رسد ویژگی های خاص آناتومیک و خونرسانی این هسته، فسفریلاسیون پروتئین تایو، نیاز به سطح بالای انرژی، آلودگی های محیطی و استرس از جمله عوامل موثر باشند که در این مقاله مروری به آن ها پرداخته می شود.

    کلیدواژگان: آسیب پذیری، بیماری های نورودژنراتیو، لوکوس سرولئوس، نورآدرنالین
  • حکیمه کوهپیما، ایران گودرزی* صفحات 235-245
    زمینه و هدف

    اضطراب اختلال شایع عصبی است که بر اثر تحریک و یا تخریب نواحی مختلف مغز از جمله هیپوکمپ بروز می کند. هموسیستیین اخیرا به عنوان یک آمینو اسید تحریکی بالقوه و یک فاکتور خطر در اختلالات سیستم عصبی مرکزی شناخته شده است. این مطالعه جهت بررسی اثرات تجویز هموسیستیین بر رفتارهای شبه اضطرابی طراحی گردید. همچنین ما احتمال نقش محافظتی اسید فولیک را به عنوان آنتی اکسیدانت بالقوه در مقابل اثرات ناشی از هایپرهموسیستیینمیا در هیپوکمپ بررسی نمودیم.

    روش ها

    موش های نوزاد به چهار گروه تقسیم شدند. گروه اول نرمال سالین، گروه دوم هموسیستیین را به صورت زیر جلدی روزانه دو بار به فاصله 8 ساعت (0/6-0/3 میکرو مول بر گرم وزن موش) دریافت کردند. گروه سوم هموسیستیین + اسید فولیک (میکرو مول 0/011) و گروه چهارم اسید فولیک را از روز 4-25 پس از تولد دریافت کردند. در روز 26ام فعالیت جستجوگرایانه و اضطراب با استفاده از اوپن فیلد و ماز بعلاوه شکل مرتفع به ترتیب ارزیابی شد. سپس مطالعه بافتی صورت گرفت.

    یافته ها:

     تجویز هموسیستیین میزان هموسیستیین کل را در پلاسما افزایش داد. اسید فولیک میزان هموسیستیین پلاسما را بطور معناداری کاهش داد. هموسیستیین رفتار شبه اضطراب را القا نمود. تعداد ایستادن حیوان به طور معنی داری به دنبال تجویز هموسیستیین نسبت به کنترل کاهش یافت (0/05 >p ). درصد مدت زمان سپری شده در بازوهای باز ماز بعلاوه شکل مرتفع بطور معناداری کاهش و درصد مدت زمان حضور در بازوهای بسته در موش های در معرض هموسیستیین نسبت به گروه کنترل افزایش معناداری داشت (0/001 >p ). تیمار اسیدفولیک درصد زمان حضور در بازوهای باز را افزایش و درصد زمان حضور در بازوهای بسته را در گروه "هموسیستیین+ اسید فولیک" نسبت به موش های گروه هموسیستیین کاهش معنادار داد  (0/05 >p ). بررسی بافت شناسی نشان داد که تغییر معناداری در تعداد سلول های هیپوکامپ بین گروه ها وجود ندارد.

    نتیجه گیری:

     افزایش سطح هموسیستیین پلاسما در دوران پس از تولد رفتارهای شبه اضطراب القا می نماید. اسید فولیک اثر محافظتی در برابر اضطراب ناشی از هموسیستیین دارد.

    کلیدواژگان: اسید فولیک، اضطراب، موش صحرایی، هموسیستئین، هیپوکمپ
  • نیلوفر آقاجانی، حسین عزیزی، محمد جوان، سعید سمنانیان* صفحات 246-252
    زمینه و هدف

    تجویز مکرر آگونیست های اوپیاتی سبب بروز وابستگی به این مواد می شود و همین مسئله مصرف کلینیکی آن ها را محدود ساخته است. هسته لوکوس سرولیوس از جمله ساختارهای اصلی مغزی است که در وابستگی، تحمل و بیان علایم محرومیت از مورفین نقش کلیدی ایفا می کند. اورکسین نیز نوروپپتیدی است که در وابستگی و تحمل به اوپیات ها نقش دارد. گیرنده نوع یک اورکسین به میزان زیادی در هسته لوکوس سرولیوس بیان می شود. در این مطالعه به بررسی بیان کمی گیرنده نوع یک اورکسین در طی وابستگی به مورفین و بروز سندروم محرومیت از آن در نورون های هسته LC موش های صحرایی می ‏پردازیم.

    روش ها

    برای ایجاد وابستگی، مورفین سولفات (ده میلی گرم به ازای هر کیلوگرم) دو بار در روز برای ده روز به صورت زیرجلدی به موش ها تزریق شد. برای القای سندروم محرومیت از مورفین، نالوکسان (دو میلی گرم به ازای هر کیلوگرم) به صورت زیر جلدی در روز دهم، دو ساعت بعد از آخرین تزریق مورفین، تزریق می شد. برای سنجش میزان بیان گیرنده نوع یک اورکسین در نورون های هسته لوکوس سرولیوس، از روش RT-PCR استفاده شد.

    یافته ها:

     این مطالعه نشان داد که وابستگی به مورفین سبب افزایش بیان ژن گیرنده نوع یک اورکسین در نورون های هسته لوکوس سرولیوس می شود. همچنین مشاهده شد که سندروم محرومیت از مورفین القایی با نالوکسان سبب کاهش بیان گیرنده نوع یک اورکسین در این ناحیه از مغز می شود. به عبارت دیگر میزان این گیرنده ها به حالت قبل از وابستگی باز می گردد.

    نتیجه گیری:

     با توجه به نتایج این مطالعه یعنی افزایش بیان ژن گیرنده نوع یک اورکسین در هسته لوکوس سرولیوس موش های صحرایی وابسته به مورفین و همچنین بازگشت این گیرنده به حالت کنترل بعد از مواجهه با نالوکسان و سندروم ترک می توان پیشنهاد نمود که گیرنده های نوع یک اورکسین در هسته لوکوس سرولیوس در پدیده وابستگی و نیز سندروم محرومیت دخیل هستند.

    کلیدواژگان: اوپیات، گیرنده نوع یک اورکسین، موش صحرایی، هسته لوکوس سرولئوس
  • حکیمه گاوزن*، محمد سیاح، بهار خشکرودیان صفحات 253-260
    زمینه و هدف

    صرع یکی از شایعترین اختلالات سیستم عصبی است. عوارض نامطلوب و مقاوت به داروهای ضدصرع، کشف درمان های جدید را ضروری می سازد. اسیدهای چرب غیراشباع به عنوان مکمل های بدون عوارض جانبی در درمان صرع توصیه می شوند. روغن بذر گل گاوزبان دارای میزان متعادلی از اسیدهای چرب امگا-3 و 6 می باشد. در مطالعه حاضر اثر این روغن بر تشنجات ناشی از پنتنیلن تترازول  در موش سوری بررسی گردید.

    روش ها

    مطالعه در گروه های ده تایی از موش ها انجام شد. موش ها در 5گروه جداگانه روغن بذر گل گاوزباناز راه داخل صفاقی با دوز یک گرم/کیلوگرم (برای زمان های 30، 60، 90 و 180 دقیقه) و 3 گرم/کیلوگرم (برای زمان 60 دقیقه) دریافت کردند. بعد از فواصل زمانی فوق به موش ها پنتنیلن تترازول با دوز 60 میلی گرم/کیلوگرم از راه داخل صفاقی تزریق شد و تا 30 دقیقه بعد وقوع تشنجات کلونیک و مدت زمان تاخیر تا شروع تشنجات ثبت گردید. در مرحله بعد، به 2 گروه دیگر از موش هاروغن بذر گل گاوزبان با دوزهای 3 و 4 گرم/کیلوگرم از راه داخل صفاقی تزریق شد و بعد از 60دقیقه آستانه تشنج کلونیک این موش ها با تزریق وریدی پنتنیلن تترازول (10میلی گرم در میلی لیتر) اندازه گیری شد. برای تمام گروه های فوق بطور همزمان گروه شاهد متناظر در نظر گرفته شده بود.

    یافته ها: 

    فقط دوز یک گرم/کیلوگرم رغن بذر 60 دقیقه بعد از تزریق توانست زمان تاخیر تشنجات کلونیک را افزایش دهد (0/001  >p ). روغن بذر در هیچکدام از دوزها تاثیری بر آستانه تشنجات نداشت.

    نتیجه گیری:

     تزریق حاد روغن بذر گل گاوزبان فاقد اثرات ضدتشنجی قابل ملاحظه در مدل پنتنیلن تترازول می باشد.

    کلیدواژگان: اسیدهای چرب، پنتیلن تترازول، تشنج، روغن بذر گل گاوزبان
  • نازنین زهرا روزخوش، همایون خزعلی*، عبدالکریم حسینی صفحات 261-269
    زمینه و هدف

    این مطالعه، اثر تزریق درون هیپوکمپی سیتالوپرام و هورمون های استروژن و پروژسترون و تاثیر آن ها در تثبیت حافظه و یادگیری اجتنابی غیرفعال و همچنین یادگیری مهارت های حرکتی بر روی موش های صحرایی نر  ویستار مورد بررسی قرار می دهد.

    روش ها:

     این مطالعه از نوع  تجربی بوده  که بر روی 25 سر موش آزمایشگاهی صحرایی نر ویستار انجام شد. حافظه اجتنابی غیرفعال توسط دستگاه شاتل باکس و تعادل حرکتی توسط دستگاه روتارود سنجیده شد. موش ها به طور تصادفی در 5  گروه، گروه 1  (سالین) گروه 2  سیتالوپرام (دوز 2  نانومول) گروه 3  سیتالوپرام (دوز 2  نانومول) + استروژن (دوز 1  نانومول) گروه 4  سیتالوپرام (دوز 2  نانومول) + پروژسترون (دوز 1  نانومول) و گروه 5  سیتالوپرام (دوز 2  نانومول) + استروژن (دوز 1 نانومول) + پروژسترون (دوز 1  نانومول) دریافت کردند و به هر هیپوکمپ راست یا چپ حجم 1/5  میکرولیتر تزریق شد.

    یافته ها: 

    گروهی که سیتالوپرام دریافت کردند زمان تاخیر برای ورود به ناحیه تاریک و مجموع زمان حضور حیوان در اتاقک روشن افزایش یافته، نشان می دهد که سیتالوپرام حافظه اجتنابی غیرفعال را افزایش داده است (0/001 > p). هنگامی که سیتالوپرام همراه با هورمون های استروییدی تزریق درون هیپوکمپی شدند افزایش قابل توجهی در یادگیری و حافظه موش ایجاد شد (0/01 > p). در تست تعادل حرکتی قبل از تزریق اختلاف معنی داری در بین گروه ها مشاهده نشد. پس از دریافت دارو در زمان های 1، 3 و 24 ساعت تعادل حرکتی کاهش معنی داری نسبت به گروه کنترل دیده شد (0/01 > p).

    نتیجه گیری:

     تزریق داخل هیپوکمپی سیتالوپرام باعث افزایش حافظه اجتنابی در موش های دریافت کننده این دارو می شود، از طرفی سیتالوپرام هنگامی که با استروژن و پروژسترون همراه می شود باعث کاهش تعادل می شود.

    کلیدواژگان: استروژن، پروژسترون، حافظه اجتنابی، سیتالوپرام، هیپوکمپ
  • هادی سمیزه*، سید رضا فاطمی طباطبایی، نعیم عرفانی مجد، علی شهریاری، صدیقه چاجی صفحات 270-279
    زمینه و هدف

    با توجه به غنی بودن یونجه از فیتواستروژن ها، و تاثیر مثبت فیتواستروژن بر استخوان، هدف از مطالعه حاضر بررسی اثر عصاره اتیل استاتی یونجه بر پوکی استخوان ناشی از برداشت تخمدان بود.

    روش ها: 

    سی سر موش صحرایی ماده نژاد ویستار 3 ماهه، دو هفته پس از تخمدان برداری، به طور تصافی به گروه های شم (جراحی بدون تخمدان برداری)، تخمدان برداری، بدون تخمدان برداری + 4 گرم بر کیلوگرم عصاره در جیره، تخمدان برداری + 2 گرم بر کیلوگرم عصاره در جیره، وتخمدان برداری + 4 گرم بر کیلوگرم عصاره در جیره، تقسیم شدند. پس از 75 روز تیمار، مقادیر آلکالین فسفاتاز، کلسیم و فسفر در سرم و استخوان ران، و منیزیم و استروژن در سرم اندازه گیری شدند. همچنین تراکم مواد معدنی استخوان ران و تغییرات بافتی آن در گروه های مورد مطالعه مقایسه شد.

    یافته ها:

     مقادیر کلسیم، فسفر، منیزیم و تراکم مواد معدنی در گروه های مورد مطالعه تفاوت معنی داری نداشت. غلظت استروژن در گروه های تخمدان برداری شده کمتر از گروه کنترل و گروه کنترل دریافت کننده عصاره بود. فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز در سرم گروه تخمدان برداری شده حداکثر و در استخوان ران این گروه حداقل بود (0/05 ˂ p). کاهش ضخامت استخوان متراکم، ضخامت تیغه استخوان اسفنجی و کاهش قطر و تعداد سیستم هاورس در گروه تخمدان برداری شده کم شده بود که به دنبال مصرف عصاره به صورت وابسته به دوز بهبود یافت. در گروه بدون تخمدان برداری + 4 گرم بر کیلوگرم عصاره در جیره، نیز این پارامترها افزایش نشان داد.

    نتیجه گیری:

     عصاره اتیل استاتی یونجه با عوارض استخوانی ناشی از کمبود استروژن در موش های تخمدان برداری شده مقابله می کند. به نظر می رسد این اثر از طریق تعدیل افزایش فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز سرم و کاهش سطح سرمی استروژن ناشی از تخمدان برداری باشد.

    کلیدواژگان: تخمدان برداری، پوکی استخوان، عصار ه اتیل استاتی یونجه، موش
  • غلامعلی جلودار*، ناهید سیاهمرد صفحات 280-287
    زمینه و هدف

    دیابت قندی با عوارض مختلف چشمی‏‏‏‏‏‏‏ ،کلیوی،‏‏ عصبی و تولید مثلی همراه است. فعالیت مسیر پلی ال که سبب احیای گلوکز به سوربیتول می ‌گردد به دلیل افزایش فعالیت آنزیم های آلدوز ردوکتاز (AR) و سوربیتول دهیدروژناز (SDH) یکی از مکانیسم هایی است که در پیشرفت عوارض جانبی دیابت دخالت دارد. مهار آنزیم AR می‌ تواند یکی از اهداف برای جلوگیری از عوارض دیابت باشد. هدف این مطالعه بررسی اثر عصاره اتانولی دارچین بر میزان SDH در سرم و ARدر عدسی چشم و بافت بیضه موش های دیابتی بود.

    روش ها

    این مطالعه از نوع تجربی بوده که بر روی 25 سر موش آزمایشگاهی صحرایی نر ویستار انجام شد. حافظه اجتنابی غیرفعال توسط دستگاه شاتل باکس و تعادل حرکتی توسط دستگاه روتارود سنجیده شد. موش ها به ‌طور تصادفی در 5 گروه، گروه 1 (سالین) گروه 2 سیتالوپرام (دوز 2 نانومول) گروه 3 سیتالوپرام (دوز 2 نانومول) + استروژن (دوز 1 نانومول) گروه 4 سیتالوپرام (دوز 2 نانومول) + پروژسترون (دوز 1 نانومول) و گروه 5 سیتالوپرام (دوز 2 نانومول) + استروژن (دوز 1 نانومول) + پروژسترون (دوز 1 نانومول) دریافت کردند و به هر هیپوکمپ راست یا چپ حجم 5/1 میکرولیتر تزریق شد.

    یافته ‌ها:
    گروهی که سیتالوپرام دریافت کردند زمان تاخیر برای ورود به ناحیه تاریک و مجموع زمان حضور حیوان در اتاقک روشن افزایش یافته، نشان می ‌دهد که سیتالوپرام حافظه اجتنابی غیرفعال را افزایش داده است (0/001 > p). هنگامی که سیتالوپرام همراه با هورمون های استروییدی تزریق درون ‌هیپوکمپی شدند افزایش قابل ‌توجهی در یادگیری و حافظه موش ایجاد شد (0/01 > p). در تست تعادل حرکتی قبل از تزریق اختلاف معنی داری در بین گروه ‌ها مشاهده نشد. پس از دریافت دارو در زمان های 1، 3 و 24 ساعت تعادل حرکتی کاهش معنی ‌داری نسبت به گروه کنترل دیده شد (0/01 > p). 

    نتیجه‌ گیری:

     تزریق داخل‌ هیپوکمپی سیتالوپرام باعث افزایش حافظه اجتنابی در موش ه‌ای دریافت ‌کننده این دارو می ‌شود، از طرفی سیتالوپرام هنگامی که با استروژن و پروژسترون همراه می‌ شود باعث کاهش تعادل می ‌شود.

    کلیدواژگان: استروژن، پروژسترون، حافظه اجتنابی، سیتالوپرام، هیپوکمپ
  • مسعود باقرپور زارچی*، علی فلاحتی، کتانه ابراری، عادله دیوسالار، علی باقرپور صفحات 288-297
    زمینه و هدف

    فشار روانی پس از سانحه (PTSD)یکی از بیماری های اضطرابی است. PTSDباعث تغییر در بیان ژن های خانواده Bcl2 و در نتیجه باعث بروز آپوپتوز در هیپوکمپ می ‌گردد. اریتروپویتین به عنوان یک فاکتور حفاظت عصبی می تواند از مرگ نورونی جلوگیری کند. اما این پروتئین توانایی عبور از سد خونی مغزی را ندارد. هدف مطالعه حاضر بررسی اثرات ضدآپوپتوز نانو کپسول اریتروپویتین در PTSD و مقایسه آن با اریتروپویتین است.

    روش ‌ها

    با استفاده از مدل تک استرس طولانی مدت، PTSD در موش های صحرایی نر نژاد ویستار القاء شد. حیوانات بلافاصله پس از القاء، نانوکپسول اریتروپویتین و اریتروپویتین با دوز IU/kg 5000 را به ترتیب 1 و 3 بار به ‌صورت داخل صفاقی دریافت کردند. یک هفته بعد حیوانات مورد آزمون رفتاری، شمارش سلول های هیپوکامپ و بررسی سطوح بیان ژن های bcl2 و bax قرار گرفتند.

    یافته ‌ها

    مطالعات رفتاری نشان داد نانوکپسول اریتروپویتین و اریتروپویتین، پاسخ های رفتاری اضطراب و ترس حساس شده را به طور معنی ‌داری نسبت به گروه کنترل کاهش (0/001 > p) دادند. همچنین کاهش تعداد سلول های هیپوکامپ ناشی از مرگ سلولی بهبود یافت. نتایج واکنش زنجیره ای پلیمراز نشان داد که PTSD در هیپوکامپ میزان بیان ژن bcl2 را کاهش و میزان بیان ژن bax را افزایش می دهد. تیمار دارویی این روند را معکوس نمود و به حالت طبیعی نزدیک کرد.

    نتیجه ‌گیری

    هم اریتروپویتین و هم نانو کپسول اریتروپویتین دارای اثرات ضداضطراب و ضدآپوپتوزی در مدل حیوانی PTSD هستند. نانو کپسول اریتروپویتین در مقایسه با اریتروپویتین با دوز کمتری این اثرات را نشان می‌ دهد.

    کلیدواژگان: آپوپتوز، اریتروپویتین، نانو کپسول، هیپوکمپ، PTSD
|
  • Fatemeh Farahani, Hossein Azizi*, Saeed Semnanian Pages 224-234

    The monoaminergic systems of the brainstem, including the locus coeruleus-noradrenergic system, are involved in several central processing due to their extensive projections. Any damage to these systems will lead to a wide range of nervous system disorders. Locus coeruleus nucleus, as the main source of noradrenaline in the mammalian brain is the first CNS modulatory system, which has been described in terms of anatomy and biochemistry. This nucleus, through noradrenaline, exerts a series of stimulatory and inhibitory effects on its target areas. Over the past few decades, locus coeruleus damage has been identified as a reason and a common factor in some diseases of the nervous system, including neurodegenerative diseases. In addition, these diseases are likely to be different manifestations of a common pathophysiological process, namely locus coeruleus damage. Attention to the role of the locus coeruleus nucleus as an intervening factor in the pathobiology of these diseases can also lead us to the role of this nucleus as a potential diagnostic and therapeutic target, especially in diseases such as Parkinson’s and Alzheimer’s diseases. The reason for the high vulnerability of locus coeruleus neurons, as well as their sensitivity to damage compared to other areas of the brain are unclear but it seems that specific anatomical and blood supply features, tau protein phosphorylation, need to high energy levels, environmental pollutions, and stress are among the effective factors, which they will be described in this review article.

    Keywords: Vulnerability, Neurodegenerative diseases, Locus coeruleus, Noradrenaline
  • Hakimeh Koohpeyma, Iran Goudarzi* Pages 235-245
    Background and aims

    Anxiety is a prevalent neuropsychiatric disorder caused by excitation or destruction of various areas of the brain, including the hippocampus. Homocysteine (Hcy) has recently been identified as a potentially excitatory amino acid and a risk factor for central nervous system disorders. Therefore, this study was designed to investigate the effects of homocysteine administration on anxiety-like behavior in rats. Also, we aimed to investigate the possible protective role of folic acid administration as a potent antioxidant on alterations elicited by hyperhomocysteinemia in the hippocampus.

    Methods

    The rat pups were divided randomly into four groups. Group I received normal saline, group II received Hcy subcutaneously twice a day at 8-h intervals (0.3- 0.6 µmol/g body weight), group III received Hcy + folic acid (0.011 µmol/g body weight) and group IV received folic acid on postnatal day (PD) 4 until 25. On the 26th day, anxiety and exploratory behavior of animals was examined using the open field and elevated plus maze tests, respectively. Also, histological study was performed.

    Results

    Hcy administration increased the plasma total Hcy level. Folic acid significantly reduced plasma Hcy level. Hcy induced anxiety-like behavior. The number of rearing significantly reduced following Hcy administration (p < 0.05). The percentage of time spent in the open arms of the elevated plus maze significantly reduced and percentage of time spent in the closed arms increased following Hcy exposure in the rats (p < 0.001) as the control group. Folic acid treatment significantly elevated the percentage of time spent in the open arms and reduced the percentage of time spent in the closed arms in Hcy + Folic acid exposure rats as Hcy rats (p < 0.05). Histological study indicated that there was no significant change in number of hippocampal cells among groups.

    Conclusion

    Hcy can induce anxiety-like behavior and folic acid has protective effect against Hcy- induced anxiety.

    Keywords: Folic acid, Anxiety, Rat, Homocysteine, Hippocampus
  • Niloofar Aghajani, Hossein Azizi, Mohammad Javan, Saeed Semnanian* Pages 246-252
    Background and aims

    Repetitive administration of opioid agonists induced dependency to these substances and thus limits their clinical usage. The locus coeruleus (LC) is a key brain structure implicated in dependency tolerance and the expression of somatic signs of morphine withdrawal syndrome. Orexin is a neuropeptide that involve in morphine tolerance and dependence, as well. OX1R has been detected in LC nucleus. In this study we examined the expression of OX1R during dependency and also in the withdrawal syndrome in neurons of LC nucleus in rats.

    Methods

    To incite dependency, morphine sulfate (10 mg/kg) was injected intraperitoneally twice a day for 10 days in male Wistar rats. For induction of withdrawal syndrome, naloxone was injected (2 mg/kg) subcutaneously in day 10, two hours after the last injection of morphine. In order to measure the expression of OX1R, RT-PCR was used.

    Results

    This study shows that morphine dependency leads to increase expression of OX1R in neurons of LC nucleus. We also observed that morphine withdrawal syndrome with naloxone induced decreasing of OX1R expression in this region. In another word, amounts of this receptors back to normal level before dependency.

    Conclusion

    Due to results obtained from this study, we observed an increase in the expression of OX1R in neurons of LC nucleus and also return in the level of this receptors to baseline after exposure to naloxone and withdrawal syndrome. Hence we could suggest that OX1Rs in LC nucleus are involved in dependency and withdrawal syndrome.

    Keywords: Opiates, Orexin type one receptor, Rat, locus coeruleus nucleus
  • Hakimeh Gavzan*, Mohammad Sayyah, Bahar Khoshkroodian Pages 253-260
    Background and aims

    Epilepsy is one of the most common neurological disorders. Side effects and resistance to antiepileptic drugs generate demands for developing new treatment. Polyunsaturated fatty acids (PUFAs) as the supplements are suggested to treat epilepsy with no side effects. Echium seed oil (EO) contains the perfect balance of omega-3 and 6 PUFAs. This study tested the effect of EO against clonic seizures induced by pentylenetetrazole (PTZ).

    Methods

    Male mice were allocated in groups with 10 mice in each. The incidence of clonic seizures was examined by intraperitoneal (i.p.) injection of PTZ (60 mg/kg). Mice received EO (1 g/kg, i.p.) and after 30, 60, 90, and 180 min, latency and occurrence of clonic seizures was recorded till 30 min after i.p. injection of PTZ. The latency and occurrence of clonic seizures was also determined 60 min after injection of (EO 3 g/kg, i.p.). Then the threshold of clonic seizures was measured by intravenous (i.v.) injection of PTZ (10 mg/ml). EO (3 and 4 g/kg, i.p.) was injected to mice. After 60 min seizure threshold was measured.

    Results

    Among the doses used, only EO 1g/kg could significantly increase latency of clonic seizures at 60 min after injection (p < 0.001). EO, at the doses used, had no effect on the seizure threshold.

    Conclusion

    The acute injection of EO had no significant anticonvulsive effects in PTZ model of seizure.

    Keywords: Polyunsaturated fatty acids, Pentylenetetrazole, seizure, Echium oil
  • Nazanin Zahra Roozkhosh, Homayoun Khazali*, Abdolkarim Hosseini Pages 261-269
    Background and aims

    This study was investigated the interaction effects of the intra-hippocampal injection of citalopram with estrogen and progesterone on passive avoidance memory and motor balance in male Wistar rats.

    Methods

    This experimental study was conducted on the 25 male Wistar rats. Passive avoidance memory measured by shuttle box device and movement balance examined by the rotarod device. Animal randomly assigned into 5 groups, group 1: saline, group 2: citalopram (2 nmol), group 3: citalopram (2 nmol) + estrogen (1 nmol), group 4: citalopram (2 nmol) + progesterone (1 nmol), and group 5 citalopram (2 nmol) + estrogen (1 nmol) + progesterone (1 nmol). In all groups, the final injection volume was 1.5 μl in left or right hippocampi.

    Results

    Citalopram received group increased the latency for entering the dark areas and the total time the animals have spent in the light compartment. It shows that citalopram has increased passive avoidance memory (p < 0.001). When the citalopram was injected with steroid hormones into the hippocampus, there was a significant increase in learning and memory activity in rats (p < 0.01). In the motor balance test initially, there was no significant difference observed between the control groups. After receiving the injections at 1,3 and 24-h intervals, a significant decrease in motor balance was observed compared to the other control groups (p < 0.01).

    Conclusion

    Intra-hippocampal injection of citalopram increased the passive avoidance learning process in rats receiving the drug. On the other hand, citalopram reduces motor balance when combined with estrogen and progesterone.

    Keywords: Estrogen, Progesterone, Passive avoidance, Citalopram, Hippocampus
  • Hadi Semizeh*, Seyed Reza Fatemi Tabatabaei, Naeem Erfanimajd, Ali Shahriari, Sedigheh Chaji Pages 270-279
    Background and aims

    Considering alfalfa as a source of phytoestrogens, and the positive effect of phytoestrogens on bone, the aim of this study was to evaluate effect of the ethyl acetate extract of alfalfa on the osteoporosis induced by ovariectomy.

    Methods

    Thirty 3-Month-Old female Wistar rats were accidentally divided to 5 groups, including sham, ovariectomy (ovx), sham+4 (4g/kg extract in diet), ovx+2 (2g/kg extract in diet) and ovx+4 (4g/kg extract in diet). Two weeks after ovariectomy or sham operation rat received ethyl acetate extract of alfalfa for 75 days. Then, the levels of alkaline phosphatase, calcium and phosphorus in serum and femur, and magnesium and estrogen in serum were measured. Thigh bone mineral density and tissue changes were also compared in the study groups.

    Results

    The amounts of calcium, phosphorus, magnesium and mineral density were not significantly different in the study groups. Estrogen concentration in ovx group was lower than the sham and the sham+4 groups. Among the experimental groups, rats in ovx group showed maximal activity of alkaline phosphatase in serum and the minimal activity in femur (p˂0.05). The bone density, thickness of spongy bone blade and diameter/ number of hoarse system decreased in ovx group. However, they were increased in ovx+2, ovx+4, and sham+4 groups.

    Conclusion

    It seems that the ethyl acetate extract of alfalfa decreases osteoporosis by modification of increase in the activity of serum alkaline phosphatase, and estrogen deficiency in ovariectomized rats.

    Keywords: Ovariectomy, Osteoporosis, Alfalfa ethyl acetate extract, rat
  • Gholamali Jelodar *, Nahid Syamard Pages 280-287
    Background and aims

     Diabetes mellitus is accompanied by many complications in eye, kidney, nervous, and reproduction systems. Polyol pathway is one of the mechanisms involved in the development of diabetic complications due to increased activity of aldose reductase (AR) and sorbitol dehydrogenase (SDH). Inhibiting AR can be a target to prevent diabetes complications. This study aimed to evaluate the effect of cinnamon hydroalcoholic extract (CE) on serum SDH level and AR in the lens and testis of diabetic rats.

    Methods

     Forty-eight male rats were classified into six groups as control (vehicle), treatment control I & II (250 or 350 mg/kg/day of CE, respectively), diabetic control (vehicle), and treatment groups I & II (250 or 350 mg/kg/day of CE respectively). Rats treated for 30 days. Diabetes mellitus was induced by a single dose of streptozotocin. Serum SDH, and AR level in the lens and testis were measured.

    Results

     Diabetes significantly increased the level of SDH and AR. Cinnamon extracts significantly reduced theAR level in the testis and lens and serum SDH in the treatment group compared to the DC group (P<0.0001). There was no significant difference between control groups.

    Conclusion

     Cinnamon extracts may ameliorate some complications of the chronic diabetes through decreasing the level of SDH and AR.

    Keywords: Aldose reductase, Cinnamon, Diabetes, Sorbitol dehydrogenase
  • Masoud Bagherpour Zarchi *, Ali Falahati, Kataneh Abrari, Adeleh Divsalar, Ali Bagherpour Pages 288-297
    Background and aims

    Post-traumatic stress disorder (PTSD) is one of the anxiety disorders. PTSD causes changes in the expression of the genes of the Bcl2 family in hippocampus and, as a result, causes apoptosis. Erythropoietin, as a neuroprotective agent, can prevent neuronal death in brain damage. But this protein has no ability to across the blood-brain barrier. The aim of this study was to evaluate antiapoptotic effects of erythropoietin nano-capsules in PTSD and compare it with erythropoietin.

    Methods

    PTSD was induced in male Wistar rats using the long-term single stress model (Single-prolonged stress). Immediately after induction, the animals received erythropoietin Nano-capsules and erythropoietin at a dose of 5000 IU/kg intraperitoneally 1 and 3 times/day, respectively. One week later, the animals underwent behavioral testing, hippocampal cell counts, and measuring Bcl2 and bax gene expression levels.

    Results

    Erythropoietin Nano-capsules and erythropoietin significantly reduced the anxiety and fear compared to the PTSD group. Furthermore, drug therapy increased number of hippocampal cells, which were decreased by PTSD. PTSD decreased Bcl2 and increased bax hippocampal expression. However, these changes were reversed by drug treatment and reach the control level.

    Conclusion

    Both erythropoietin and erythropoietin Nano-capsules show anxiolytic anti-apoptotic effect in rat model of PTSD. Erythropoietin Nano-capsules showed these effects by lower doses than erythropoietin.

    Keywords: Apoptosis, Erythropoietin, Nano-capsules, hippocampus, PTSD