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2種の熱帯植物（Tetrapleura tetrapteraとQuassia undulata）の水性抽出物は、スコポラミン誘発性健忘症ラットにおいて空間的・非空間的作業記憶を改善した。神経細胞のコリン作動系と抗酸化系の影響
Aqueous extracts of two tropical ethnobotanicals (Tetrapleura tetraptera and Quassia undulata) improved spatial and non-spatial working memories in scopolamine-induced amnesic rats: Influence of neuronal cholinergic and antioxidant systems.
PMID: 29334662 DOI: 10.1016/j.biopha.2018.01.043.
抄録
背景:
Tetrapleura tetraptera（TT）とQuassia undulata（QU）は、様々な薬効値を持つ2つの優勢な熱帯の民族植物ですが、一般的に作用の正当なメカニズムなしで精神疾患の治療のために民間伝承で使用されています。
BACKGROUND: Tetrapleura tetraptera (TT) and Quassia undulata (QU) are two predominant tropical ethnobotanicals with various medicinal values but are commonly used in folklore for the treatment of mental illness without justifiable mechanisms of action.
研究の目的:
スコポラミン誘発性健忘症ラットの空間的・非空間的作業記憶、抗酸化状態、神経マーカー酵素活性にTT果実およびQU葉の水性抽出物が及ぼす影響を調査し、これらの植物の作用機序の可能性を理解することを目的とする。
AIM OF THE STUDY: To investigate the effects of aqueous extracts from TT fruits and QU leaves on the spatial and non-spatial working memory, antioxidant status and activities of neuronal marker enzymes of scopolamine-induced amnesic rats and thus, understand the possible mechanism of action of these plants.
材料と方法:
55匹のアルビノラットを11群に分けた。I群（正常ラット）には通常の生理食塩水（p.o）、II〜V群（正常ラット）には各抽出物50および300mg/kgを投与し、VI群（誘導ラット）にはスコポラミン2mg/kgを投与した（i.p.）、VII〜X群（誘導ラット）にはスコポラミン投与前にTTおよびQU抽出物50および300mg/kgを投与した（p.o.）、XI群（誘導ラット）にはドネペジル2.5mg/kgを投与した（p.o.）。処置は14日間持続し、最終日に2mg/kgのスコポラミンを単回投与して健忘症を誘発した。ラットの空間記憶(Y-maze)と非空間記憶(novel objectect recoginiton test)を試験した。その後、動物を犠牲にし、単離した脳サンプルのホモジネートをコリンエステラーゼ活性とマロンジアルデヒド(MDA)含有量の測定を行った。サンプルのフェノールの特性評価は、HPLC-DADクロマトグラフィーを用いて実施した。
MATERIALS AND METHODS: Fifty-five albino rats were divided into eleven groups. Group I (normal rats) received normal saline (p.o), Group II-V (normal rats) administered with 50 and 300 mg/kg of each extract group VI (induced rats) received 2 mg/kg of scopolamine (i.p.), groups VII-X (induced rats) pretreated with 50 and 300 mg/kg of TT and QU extracts (p.o) before scopolamine administration, group XI (induced rats) treated with 2.5 mg/kg of donepezil. The treatment lasted for 14 days and amnesia was induced by a single dose of 2 mg/kg of scopolamine on the last day. Spatial (Y-maze) and non-spatial (novel objectect recoginiton test) working memories of the rats were tested. Thereafter, the animals were sacrificed and homogenates of isolated brain samples were assayed for cholinesterase activity and malondialdehyde (MDA) content. The phenolic characterisation of the samples was also carried out using HPLC-DAD chromatography.
結果:
スコポラミン2mg/kgを投与したところ、空間記憶および非空間記憶の低下、アセチルコリンエステラーゼ活性およびブチリルコリンエステラーゼ活性の上昇、ならびにMDA含量の増加が対照群と比較して認められた。しかし、両抽出物を用いた前処理により、空間的作業記憶と非空間的作業記憶の両方が改善され、酵素活性とMDA含量の増加が改善された。さらに、抽出物のHPLC-DAD分析により、p-クマリン酸、ルチン、カテキン、エラグ酸、ケルセチン、カフェ酸、クロロゲン酸、ガロン酸の存在が明らかになった。
RESULTS: Administration of 2 mg/kg of scopolamine brought about a decrease in spatial and non-spatial memory indeces, increase in acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase activities, as well as increased MDA content compared to the control. However, pretreatment with both extracts improved both spatial and non-spatial working memories and ameliorated the increased enzyme activities and MDA contents. Furthermore, the HPLC-DAD characterization of the extracts revealed the presence of p-coumaric acid, rutin, catechin, ellagic acid, quercetin, caffeic acid, chlorogenic acid and galic acid.
結論:
スコポラミン誘発性健忘症ラットにおけるコリン作動性酵素活性と抗酸化状態の障害を改善し、認知機能を向上させる抽出物の能力は、TTとQUの可能な神経保護特性を正当化するのに役立ち、また、民間伝承の医療行為で得られたように、これらの民族植物の作用機序の可能性を説明するのに役立つかもしれません。
CONCLUSION: The ability of the extracts to improved cognitive function and ameliorate impairment in cholinergic enzyme activities and antioxidant status in scopolamine-induced amnesic rats could help justify the possible neuroprotective properties of TT and QU and also explain possible mechanism of action of these ethnobotanicals as obtained in folklore medical practices.
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