Neuroprotective Benefits Of Exercise And MitoQ On Memory Function, Mitochondrial Dynamics, Oxidative Stress, And Neuroinflammation in D-Galactose-Induced Aging Rats Part 1

چکیده٪3a٪c2٪a0

ورزش و آنتی اکسیدان دارند سلامت فواید که بهبود شناختی اختلال و ممکن است به صورت هم افزایی. در این مطالعه٪2c ما بررسی the اثرات از تردمیل ورزش (TE) و هدفمند میتوکندری آنتی اکسیدان مناکینون (MitoQ)٪2c فردی یا ترکیبی٪2c on یادگیری و حافظه٪2cmitochondrial دینامیک٪2c NADPH اکسیداز فعالیت٪2c و التهاب عصبی و آنتی اکسیدان فعالیت هیپوکامپ از D-گالاکتوز پیری موش.٪c2٪a0

همانطور که روند از جمعیت پیری تشدید می شود٪2c بیشتر و بیشتر مردم دارند شدن علاقه در راه به جنگ آلزایمر٪27s بیماری. مدرن پزشکی پژوهش دارد یافت که آن آنتی اکسیدان ها می توانند کمک مردم حفظ خوب حافظه.

مطالعات دارند نشان داده اند که به طور منظم مصرف از غذاها حاوی آنتی اکسیدان٪2c چنین مانند توت فرنگی٪2c زغال اخته٪2C زیتون روغن٪2C غیره٪2C می تواند به طور موثر کاهش خطر از آلزایمر٪27s بیماری. در همان زمان٪2c the بدن٪27s آنتی اکسیدان سیستم می تواند بهبودی از طریق مناسب ورزش٪2C زندگی 2C زندگی٪2C و A متعادل رژیم غذایی٪2C که می تواند همچنین به طور موثر محافظت ما مغز.

در علاوه بر این به کمک حفظ حافظه٪2ج آنتی اکسیدان دارند بسیار دیگر مزایا. برای مثال٪2c آنها می توانند بهبود پوست شرایط٪2c کاهش خطر از قلبی بیماری٪2c و so on. بنابراین٪2c در ٪2c در غذا حاوی آنتی اکسیدان و حفظ a سالم سبک زندگی مزایا ما بدن و مغز.

در کوتاه٪2ج آنتی اکسیدان ها هستند جداییناپذیر از حافظه. توسط پرداخت به ما رژیم غذایی و شیوه زندگی٪2c ما میتوانی به طور موثر پیشگیری آلزایمر٪27s بیماری در حالی که حفظ خوب فیزیکی و روانی سلامت. آن میتون میتواند بهبود حافظه٪2ج و Cistanche میتون به بهبود حافظه زیرا آن آن میتواند هم تنظیم تعادل از انتقال دهنده های عصبی٪2C مانند به عنوان افزایش سطح از استیل کولین و رشد عوامل٪2c که هستند بسیار مهم برای حافظه و یادگیری. در اضافه٪2c Cistanche می تواند همچنین بهبود خون جریان و ترویج اکسیژن تحویل٪2C که می تواند اطمین که مغز مغز به دست می آورد کافی تغذیه و انرژی٪2C در نتیجه بهبود مغز نشاط و استقامت.

کلیک کنید می دانم ٪ c2٪ a0supplements به تقویت حافظه

TE تنها و TE ترکیب با MitoQ تصویربرداری موش صحرایی کاهش یافته میتوکندری شکافت عوامل (Drp1٪2c Fis1) و افزایش میتوکندری فاکتورهای همجوشی (Mfn1٪2c Mfn2٪2c Opa1).٪c2٪a0

این گروه ها همچنین نمایش داده شده بهبود یافته NADPH اکسیداز فعالیت و آنتی اکسیدان فعالیت (SOD ٪ 7b ٪ 7b0 ٪ 7d ٪ 7d ٪ 2c کاتالاز) . TE یا MitoQ به تنهایی کاهش یافته التهابی عصبی پاسخ (COX٪ 7b ٪ 7b1 ٪ 7d ٪ 2c TNF- ) ٪ 2c اما سرکوب بود بیشتر با آنها ترکیب.٪ c2٪ a0

در علاوه بر این٪2c افزایش پیریالتهاب عصبی در دندانه شکنج بود کاهش در TE اما نه در MitoQ درمان.٪c2٪a0

یادگیری وحافظه آزمون نشان داد که٪2c برعکس٪2c MitoQ تنها نشان داده شده برخی مشابه اثرات به TE اما نه قطعی بهبود.٪c2٪a0

در نتیجه گیری٪2c این مطالعه نشان داده که MitoQ اعمال شده مقلادی اثرات مثبت بر پیری زمانی استفاده as an ایزوله درمان٪2c اما TE داشت a بیشتر موثر نقش در اختلال شناختی٪2c اکسیداتیو استرس٪2c التهاب٪2c و میتوکندری اختلال در عملکرد.٪c2٪a0

ما یافته ها نشان می دهد که ترکیب از TE و MitoQ اعمال شده نه هم افزایی اثرات و نشان داده شده منظم ورزش باید اولویت در محافظت عصبی از سن شناختی کاهش.

واژه های کلیدی٪3a پیری٪3b تردمیل ورزش٪3b MitoQ٪3b NADPH اکسیداز٪3b میتوکندری دینامیک٪3b التهاب عصبی.

1. Introduction

پیری است یک اجتناب ناپذیر فرایند از جسمی و عملکردی کاهش ٪ 2 ج از جمله a کاهش تدریجی در شناختی توانایی ٪ 2c چنین مانند مانند کاهش حافظه و فضایی توانایی ٪ 5b1٪ 5d.٪ c2٪ a0

تغییرات مرتبط با سن در مغز افزایش آسیب پذیری به مختلف بیماری و در نهایت نتیجه این پایین کیفیت از زندگی. موفق پیری به طور کلی ارجاع به the غیبت از بیماری یا ناتوانی٪2ج حفظ از فیزیکی و شناختی عملکرد٪2c و ادامه مشارکت اجتماعی و مولد فعالیت ٪5b2٪5d. حفظ یک٪27s کرمت و ارزش as a انسان هسته حیاتی٪2c حتی در پیری فرآیند.٪c2٪a0

در میان چند شناسایی سبک زندگی تغییرات برای پیشگیری شناختی کاهش کاهش٪2c اخیر توجه دارد تبدیل به سمت غیر دارویی درمان٪2c چنین به عنوان فیزیکی فعالیت و غذایی مکمل٪2C به به کم از دارویی اثرات و افزایش هزینه از متعارف پزشکی. در واقع٪2c a ترکیب از ورزش و رژیم غذایی با آنتی اکسیدان مکمل٪2c such as epicatechin و آستاگزانتین٪2c has been shown٪c2٪a0to القاء هم افزایی اثرات در the وابسته به هیپوکامپ عملکرد ٪5b3٪2c4٪5d.٪c2٪a0

در مقابل٪2csچند مطالعه دارند آشکار شده که ورزش تنها٪2c اما نه در ترکیب با تغییرات رژیم غذایی٪2c بهبود یادگیری و حافظه توابع ٪5b5٪2c6٪5d٪2c طرح the سوال از آیا ترکیب مداخله می تواند بیشتر اثرات در شناختی عملکرد از ورزش تنها.٪c2٪a0

اگرچه ممکن مکانیسم ها زیربنایی ورزش و٪2برای آنتی اکسیدان درمان هیپوکامپ عملکرد درگیر عصبی شکل پذیری و آن مربوط مولکولی سطوح با نوروتروپیک عوامل ٪5b4٪2c7٪5d٪2c مکانیسم٪2C چنین AS میتوکندری دینامیک وسیستم عصبی ایمنی سیستم٪2c هستند نه کامل درک شده.٪c2٪a0

میتوکندری هستند پویا داخل سلولی اندامک ها مسئول برای بیولوژیکی اکسیداسیون در بیشتر یوکاریوتی سلول ها ٪ 2c whose دینامیک تنظیم شده توسط تکرار شده فرآیندها از همجوشی (ازدیاد طول از میتوکندری) و شکافت (تکه تکه شدن از میتوکندری) ٪ 5b8٪ 2c9٪ 5d.٪ C2٪ A0

چندین همجوشی - و مربوط به شکافت پروتئین ها درگیر در میتوکندری دینامیک٪ 2C که ضروری برای نگهداری طبیعی میتوکندری عملکرد ٪ 5b10٪ 2c11٪ 5d.٪ c2٪ a0

با این حال٪ 2c بیان نامنظم از پروتئین ها می تواند سرب به غیر طبیعی تغییرات در میتوکندری. در خاص ٪ 2cmitochondrial اختلال در عملکرد است a ویژگی از پیری ٪ 5b12٪ 5d ٪ 2c و مداوم التهاب ٪ 2c استرس اکسیداتیو٪ 2c و میتوکندری اختلال عملکرد کمک به کاهش مغز عملکرد توسط تسریع مغز پیری ٪ 5b13٪ 2c14٪ 5d.٪ c2٪ a0

در علاوه بر این٪2c پیری است همراه توسط a پایین سطح از مزمن التهاب ایمنی سیستم و مرکزی عصبی سیستم (CNS)٪2c که است شناخته شده به مشارکت بسیاری بیماری ٪5b15٪2c16٪5d.٪c2٪a0

التهاب عصبی در CNS پیشرفت می کند هنگامی که گلیال سلول ها ٪ 2c چنین مانند میکروگلیا و آستروسیت ها ٪ 2c تبدیل شدن مداوم فعال در پاسخ اکسیداتیو استرس ٪ 5b17٪ 5d.٪ C2٪ A0

واکنشی اکسیژن گونه (ROS) هستند تولید می شوند توسط NADPH اکسیداز (NOX) ٪ 2c که است a وابسته به غشاء آنزیم کمپلکس. وجود دارد چندین زیرگروه از NOX٪ 2c بین که NOX2 بیان شده است در مختلف سلول انواع ٪ 2c از جمله نورون ها و اندوتلیال سلول ها ٪ 2c و است بیان شده در بالا سطح در میکروگلیال سلول ها درگیر در پاسخ ایمنی و التهاب ٪ 5b18٪ e2٪ 80٪ 9320٪ 5d.٪ c2٪ a0

NOX2 شامل هر دو غشاء (gp91phox٪ 2c p22phox) و سیتوسولیک (p47phox٪ 2c p67phox) زیر واحدها بالا ROS سطح به دلیل به NOX فعالیت ترویج التهاب ٪ 2c فعال کننده گلیال سلول ها ٪ 2c که در نوبه خود بیشتر تقویت ترشح از پیش التهابی سیتوکین ها ٪ 2c اکسیداتیو استرس ٪ 2c و آزاد رادیکال آسیب دیدگی ٪ 2c در نهایت پیشرو تونورون سلول مرگ ٪ 5b21٪ E2٪ 80٪ 9323٪ 5d.٪ C2٪ A0

مغز پیری بازی می کند یک مهم نقش در شناختی اختلال و از نزدیک مرتبط به تخریب عصبی اختلالات. اگرچه آن آن است غیرممکن است برای پیشگیری عمومی کاهش در مغز عملکرد که رخ می دهد در طول طبیعی پیری ٪ 2c جسمی فعالیت و مصرف آنتی اکسیدان ها مفید به عنوان غیر تهاجمی روش ها به حفظ مغز عملکرد ٪ 2c به ویژه شناختی عملکرد.٪ c2٪ a0

In particular, exercise reportedly ameliorates brain dysfunction bypromoting neuroplasticity, improving metabolic efficiency, and increasing tolerance tooxidative stress [24,25]. 

با این حال٪ 2c مولکولی مکانیسم مسئول برای تقویت شناختی عملکرد یا پیشگیری آن کاهش باقی ماندن ناشناخته. در شرایط از آنتی اکسیدان ها ٪ 2cthe میتوکندری هدف قرار گرفته آنتی اکسیدان میتوکینون (MitoQ) شناخته شده است به تقاطع داخلی میتوکندری غشا و تجمع در داخل میتوکندری ٪ 2c غیر مشابه سایر موارد آنتی اکسیدان ها ٪ 2cto کاهش ROS سطح تولید شده در میتوکندری مستقیم ٪ 5b26٪ 5d.٪ c2٪ a0

اگرچه چند مطالعات انجام شده در MitoQ٪2c گزارش گزارش توصیف آن آنتی اکسیدانی اثرات. مطالعات توسطGioscia-Ryan et al. ٪5b27٪5d و Rossman et al. ٪5b28٪5d نشان داده که MitoQ کاهش یافته سطوح ROS و افزایش NO تولید در میتوکندری از سن خون رگ.٪c2٪a0

Vergeadeet al. ٪5b29٪5d and Braakhuis et al. ٪5b30٪5d گزارش که MitoQ maintained the activities of antioxidant enzymes٪2c such as SOD٪7b٪7b2٪7d٪7d٪2c catalase٪2c and GPx٪2c The Aging Process.٪C2٪a0

با توجه به فکری مغز٪2c بیشتر تحقیق است موجه به روشن مولکولی مکانیسم مسئول برای مثبت اثرات از ورزش و MitoQ on کاهش مغز عملکرد.٪c2٪a0

تا زمانی اکنون٪2ج پیری تحقیق استفاده چند حیوان مدل دارد بررسی زیرایی مکانیسم ها از مغز پیری. در خاص٪2c D-گالاکتوز (D-gal) تجویز گزارش شده علل پیری در حیوانات که شباهت انسان پیری٪2ج شامل حافظه از دست دادن٪2c تغییرات در بیوشیمیایی نشانگر از اکسیداتیو استرس٪2c کاهش فعالیت ایمنی٪2c و غیرطبیعی تنظیم از ژن بیان ٪5b31٪5d.٪c2٪a0

جوندگان اداره شده D-galshow a تدریجی کاهش در یادگیری و حافظه ٪ 2c افزایش یافته تولید از آزاد رادیکال ها در مغز ٪ 2C مختل کلسیم هموستاز ٪ 2C و میتوکندری اختلال در عملکرد ٪ 5b32٪ 2c33٪ 5d ٪ 2C بنابراین ارائه یک حیوان مدل از مغز پیری ٪ 5b34٪ 5d.٪ C2٪ A0

بنابراین٪2c استفاده D-گالاکتوز پیرشدگی مدل موش٪2c ما بررسی اثرات از تردمیل ورزش (TE) و MitoQ٪2c as مستقل یا ترکیبی درمانها٪2c on میتوکندری شکافت و همجوشی٪2c التهاب٪2c و آنتی اکسیدانیت٪2c as well as وابسته به هیپوکامپ شناخت.٪c2٪a0

ما فرضیه کردیم که an ٪ 7b ٪ 7b0 ٪ 7d ٪ 7dweek ترکیبی تردمیل ورزش و MitoQ در D-گالاکتوز تحت درمان موش صحرایی یا یا به صورت افزایشی بهبود کاهش از یادگیری و حافظه عملکرد و القایی مفید تغییرات در سطح از پروتئین ها درگیر در هیپوکامپ محافظت عصبی.

2. مواد و روش ها

2.1. تجربی حیوانات

شش هفته ای نر Sprague-Dawley (SD) موش صحرایی به دست آمده از JA Bio (Gyeonggi-do٪ 2c کره). موش ها بودند پرورش یافته در کره ملی ورزش دانشگاه حیوان آزمایشگاه (22 ٪ c2٪ b1 2٪ e2٪ 97٪ a6C ٪ 2c 50٪ 25 ٪ c2٪ b1 5٪ 25 رطوبت ٪ 2c و 12٪ 2f12 h نور ٪ 2fdark چرخه).٪ c2٪ a0

غذا و آشامیدن آب ارائه شده آگهی آزادی. The موش صحرایی بودند تقسیم به 5 گروه٪3a جوان کنترل گروه(Y-CON٪2c n ٪7b٪7b2٪7d٪7d)٪2c D-گالاکتوز گروه (D-CON٪2c n ٪7b٪7b5٪7d٪7d)٪2c D-گالاکتوز پلاس TE گروه (D-TE٪2cn ٪7b٪7b8٪7d٪7d)٪2c D-گالاکتوز پلاس MitoQ گروه (D-MI٪2c n ٪7b٪7b11٪7d٪7d)٪2c and D-galactose plus TE and MitoQgroup (D-COMBI٪2c n ٪7b٪7b14٪7d٪7d). موش صحرایی کشته کشته شدن پس از تکمیل 8 هفته از TE و حافظه رفتار آزمایش توسط CO2 استنشاق استفاده A اتانازی اتانازی اتاقس.٪ C2٪ A0

مطالعه پروتکلدریافت تأیید از کره ملی ورزش دانشگاه سازمانی حیوانات مراقبت استفاده کمیته (KNSU-IACUC٪7b٪7b1٪7d٪7d).

2.2. دارو تجویز

The روش شرح داده شده توسط Lei et al. ٪5b31٪5d بود به کار گرفته شد به القاء پیری از the تجربی حیوانات. به طور خاص٪2c D-gal (سیگما-آلدریچ٪2c سنت لوئیس٪2c MO٪2c آمریکا) حل حل نرمال سالین٪2c و a 100 mg٪2fkg دوز بود تجویز توسط داخل صفاقی (IP) تزریق یک بار در هر هفته برای 10 هفته.٪c2٪a0

The تغذیه روش پیشنهاد توسط اسمیت و مورفی ٪5b26٪5dwas اقتباس برای the تجهیز از MitoQ in this experiment.٪c2٪a0

MitoQ was مخلوط با استریل شدن سالین برای a نهایی رقت از ٪7b٪7b٪7d٪7d.1 mM٪2fmL. D-گالاکتوز پیری موش صحرایی سپس تزریق داخل صفاقی با 100 ٪c2٪b5M٪2fkg MitoQ (دو بار در هفته) به مدت 8 هفته.

2.3. تردمیل ورزش (TE)

The D-TE و D-COMBI گروه بودند موضوع به a پیشروند بارگذاری برنامه ورزشی استفاده a جوندگان تردمیل (8 خطها٪2c Daemyung علمی Co٪2c Ltd.٪2c سئول٪2c کره).٪c2٪a0

The animals first performed acclimation training for 1 week (2 m/min for the first 5 min,5 m/min for the next 5 min, and 8 m/min for the last 20 min). 

اصلی تمرین برنامه اجرا 5 روز در هفته بیش از بعد 8 هفته. این برنامه بود طراحی به ترتیب٪2c نگران پیشرونده ورزش برنامه پیشنهاد توسط هنگ et همکاران ٪5b35٪5d٪3a1٪7b٪7b24٪7d٪7d٪e2٪80٪9312 m٪2fmin برای 10 دقیقه در هفته 1٪3b 10٪e2٪80٪9312 m٪2fmin برای 20 دقیقه در هفته 2٪3b 18٪e2٪80٪9320 m٪2fmin for20 min in week 3٪3b 18٪ e2٪80٪9320 m٪2fmin for 30 min in week 4٪3b and 18٪e2٪80٪9320 m٪2fmin for 50 min inWeeks 5٪e2٪80٪938. The شیب از the تردمیل بود ثابت at 0٪25.

2.4. منفعل اجتنابی وظیفه

The منفعل اجتناب وظیفه است a با انگیزه ترس تست استفاده به اندازه حافظه کاری توانایی از کوچک آزمایشگاه حیوانات. در حال مطالعه٪2c the منفعل اجتناب بود انجام 3 روز قبل پایان از the TE برنامه.٪c2٪a0

دستگاه برای اجتناب کار متشکل از دو محفظه٪3a The جلو محفظه بود a روشن٪2c روشن٪2c جعبه سفید (18 ٪c3٪97 18 ٪c3٪97 25 cm3)٪2c متصل به the عقب اتاق٪2c که بود a تاریک جعبه (18 ٪c3٪97 18٪c3٪97 25 cm3).٪c2٪a0

عقب محفظه دارای A فولاد ضد زنگ کف قادر از تحویل برق شوک. دیوار بین دو اتاق داشت a گیوتین در که می تواند باز شدن وبسته.٪c2٪a0

The time گرفته برای the حیوان به ورود عقب محفظه از طریق جلو محفظه اندازه گیری شد (اولیه تأخیر زمان)٪2c و سپس an الکتریکی شوک (٪7b٪7b0٪7d٪7d.5 mA) بود تحویل برای 2 s.٪c2٪a0

The Animal بود حذف بعد 5 ثانیه و بازگردانده شد به آن پرورش قفس. The وظیفه بود تکرارشده72 ساعت بعد استفاده یکسان روش٪2c و the زمان برای the حیوان به ورود عقب چمبرویا جلو محفظه ثبت ثبت (نگهداری تأخیر زمان) up تا A حداکثر از 300 ثانیه.

2.5. Morris Water Maze Test

موریس آب ماز آزمون است استفاده شده به ارزیابی فضایی یادگیری و حافظه از جوندگان. The test انجام شد در a اتاق با کنترل دما (21٪e2٪80٪9323 ٪e2٪97٪a6C)٪2c رطوبت(50٪e2٪80٪9360٪25)٪2c و روشنایی استفاده a دایره ای آب مخزن (قطر 120 سانتی متر ٪C3٪97 ارتفاع 15 سانتی متر) پر شده با آب (20٪e2٪80٪9324 ٪e2٪97٪a6C).٪c2٪a0

بدون چربی شیر پودر بود اضافه شده به آب به مبهم سکوی فرار (10 سانتی متر قطر) ٪ 2c که بود قرار داده شده روی طبقه از مخزن تقریبا 1 سانتی متر زیر آب سطح.٪ C2٪ A0

The مسافت طی شده توسط the حیوان قبل رسیدن the پلت فرم(فرار فاصله) و زمان گرفته به رسیدن the پلتفرم (فرار تأخیر زمان) بودند اندازه گیری شده قبل و بعد the TE برنامه استفاده EthoVision XT8 ویدئو ردیابی نرم افزار (Noldus٪2cWageningen٪2c The هلند) و a camera نصب شده سقف بالا مرکز از مخزن. The آب مخزن بود تقسیم به چهارم برچسب مناطق 1٪e2٪80٪934٪2c و the platformwas قرار داده در منطقه 1.٪c2٪ آ0

برای هر درمان گروه٪2c the آب ماز آزمون بود 5 روز هفته. The موش همیشه شروع در همان همان موقعیت و بود مجاز دو ٪7b٪7b1٪7d٪7ds تمرینتلاش به تلاش به رسیدن the پلتفرم٪2c که بود همیشه در همان هم مکان.٪c2٪a0

پس از 48 ساعت استراحت٪2c the پلتفرم بود حذف در هفتم روز٪3B فرار فاصله و فرار زمان تأخیر بود اندازه گیری شد برای 60 ثانیه با موش صحرایی شروع در همان موقعیت.

For more information:1950477648nn@gmail.com