1403/10/07
نیلوفر دربندی

نیلوفر دربندی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید: https://orcid.org/0000-0001-6888-8745
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 24075112300
دانشکده: دانشکده علوم پایه
نشانی: دانشگاه اراک، گروه زیست شناسی
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
تاثیر پروبیوتیک لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس بر عملکرد حافظه در رتهای نر تیمار شده با استرپتوزوتوسین و آلومینیوم کلرید
نوع پژوهش
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
کلیدواژه‌ها
حافظه، آلومینیوم کلرید، استرپتوزوتوسین، پروبیوتیک لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس، رت.
سال 1403
پژوهشگران نیلوفر دربندی(استاد راهنما)، مجید کمیجانی(استاد مشاور)، رضا یوسفی(دانشجو)

چکیده

مقدمه: آلزایمر شایع‌ترین بیماری تحلیل برنده عصبی است که با اختلال در حافظه و شناخت همراه است و خطر ابتلا آن با افزایش سن افزایش می‌یابد. کشور ما با میانسالی رو به رو است و شناخت عوامل موثر بر بیماری‫های وابسته به سن از ارزش بالایی برخوردار است. علاوه بر آن گسترش روز افزون فلزات و آلودگی‌های ناشی از آن‌ها در زندگی انسان به یک نگرانی تبدیل شده است. بسیاری از فلزات از جمله آلومینیوم بالقوه برای سلامت انسان و محیط زیست مضر هستند. یکی از عوارض شدید فلز آلومینیوم تاثیر بر مغز و اختلال حافظه‌ است. بنابراین آلودگی روزافزون محیط زیست از طریق صنایع بزرگ آلومینیوم را باید تهدیدی جدی در نظر گرفت و به‌دنبال راه کار مناسب جهت کاهش اثرات آن بود. پروبیوتیک‌ها دارای خواص ضد التهابی و آنتی‌اکسیدانتی هستند که با بهبود خلق و خو، یادگیری، بهبود عملکرد سیناپسی و حافظه مرتبط است. طبق تحقیقات صورت گرفته، نشان داده شده است که باکتری لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس باعث بهبود اختلال در یادگیری و حافظه فضایی ناشی از بیماری آلزایمر می‌شود. بر این اساس در مطالعه حاضر تاثیر پروبیوتیک لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس بر عملکرد حافظه در رت‌های نر تیمار شده با استرپتوزوتوسین و آلومینیوم کلراید بررسی شد‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬ مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی رت‌های نر بالغ نژاد ویستار به هفت گروه کنترل، استرپتوزوتوسین، آلومینیوم کلرید، استرپتوزوتوسین همراه با آلومینیوم کلرید، استرپتوزوتوسین همراه با پروبیوتیک، آلومینیوم کلرید همراه با پروبیوتیک، استرپتوزوتوسین و آلومینیوم کلرید همراه با پروبیوتیک تقسیم شدند. در این آزمایش از تزریق درون بطن مغزی استرپتوزوتوسین (mg/kg 3) به‌عنوان یک ماده شیمیایی برای ایجاد آلزایمر در حیوانات آزمایشگاهی استفاده شد. در کلیه گروه‌های آزمایشی کانول‌گذاری در بطن‌های جانبی انجام شد. حیوانات در تزریق درون مغزی سالین یا استرپتوزوتوسین را در روزهای اول و سوم پس از کانول‌گذاری با حجم lµ 10 در هر یک از بطن‌های جانبی دریافت کردند. گاواژ سالین و یا پروبیوتیک لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس (CFU/ml 108×5/1) روزانه با حجم 1 میلی‫لیتر و تیمار با آلومینیوم کلرید (g/L 8/0) به‌صورت محلول در آب آشامیدنی از دو روز قبل از کانول‌گذاری آغاز و به‌مدت 14 روز ادامه یافت.‬‬‬‬ ‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬ در پایان تیمار‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬ در کلیه گروه‫ها سنجش یادگیری اجتنابی غیرفعال و آزمون تشخیص شی جدید، اندازه‫گیری فعالیت حرکتی، شمارش تعداد نورون‌های سالم در نواحی هیپوکامپCA1 ، CA2 و CA3، اندازه‫گیری سطح آلومینیوم در سرم خون و بافت مغز، اندازه‌گیری شاخص‌های استرس اکسیداتیو (میزان مالون دی آلدهید، قدرت آنتی‎اکسیدانتی کل، آنزیم سوپر اکسید دیسموتاز و کاتالاز) و سنجش سطح فاکتور‌های التهابی ( TNF-αو IL-6) در سرم خون انجام شد. آنالیزهای آماری توسط نرم‌افزار SPSS انجام و سطح معنی‫داری 05/0>p در نظر گرفته شد.‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬ نتایج: در حیواناتی که از آب آشامیدنی حاوی آلومینیوم کلرید استفاده کردند سطح این آلاینده در سرم خون و بافت مغز نسبت به سایر گروه‌ها افزایش معنی‌داری نشان داد. تیمار گروه‌های آزمایشی با استرپتوزوتوسین (mg/kg 3) و آلومینیوم کلرید ( g/L8/0) هر یک به تنهایی یا همراه با هم کاهش معنی‫داری در قدرت آنتی‎اکسیدانتی کل، آنزیم سوپر اکسید دیسموتاز و کاتالاز و افزایش معنی‫داری در سطح مالون‎ دی ‎آلدئید سرم خون نسبت به گروه کنترل ایجاد کرد. سطح فاکتور‌های التهابی ( TNF-αو IL-6) نیز در گروه‌های تیمار شده با آلومینیوم کلرید و استرپتوزوتوسین به تنهایی یا همراه با هم نسبت به گروه کنترل افزایش معنی‌داری نشان داد. در این گروه‌ها همچنین کاهش معنی‌داری در آزمون اجتنابی غیر فعال، آزمون تشخیص شئ جدید و تعداد نورون‌های سالم در نواحیCA1 ،CA2 و CA3 هیپوکامپ دیده شد. این در حالی است که هیچ اختلاف معنی‌داری در فعالیت حرکتی بین گروه‌های آزمایشی فوق و گروه کنترل دیده نشد.‬‬ در تحقیق حاضر تیمار حیوانات دریافت کننده آلومینیوم کلرید با استفاده از پروبیوتیک لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس ( CFU/ml108×5/1) به‌صورت گاواژ و به‌مدت دو هفته توانست سطح این آلاینده را در سرم خون و بافت مغز بطور معنی‌داری کاهش دهد. همچنین در گروه‌های دریافت کننده استرپتوزوتوسین و آلومینیوم کلرید به تنهایی یا همراه با هم تیمار با این پروبیوتیک توانست شاخص‌های استرس اکسیداتیو و فاکتورهای التهابی را به‌طور معنی‌داری کاهش و یادگیری اجتنابی غیر فعال، شاخص تشخیص شئ جدید و تعداد نورون‌های سالم را در نواحیCA1 ، CA2 و CA3 هیپوکامپ به‌طور معنی‌داری افزایش دهد. نتیجه‌گیری: به‌نظر می‌رسد استرپتوزوتوسین و آلومینیوم کلرید با تولید گونه‌های فعال اکسیژن منجر به کاهش قابل توجهی در فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانتی از جمله سوپراکسید دیسموتاز و کاتالاز، کاهش سطح آنتی‌اکسیدانتی کل و افزایش سطح مالون دی آلدهید می‌شوند. استرپتوزوتوسین و آلومینیوم کلرید همچنین با آزاد کردن واسطه‌های پیش‌التهابی از جمله فاکتور نکروز کننده تومور (TNF-α) و اینترلوکین-6 (IL-6‌) منجر به التهاب عصبی می‌شوند. استرس اکسیداتیو و التهاب عصبی با اختلال در سیستم ردوکس و سمیت عصبی زمینه ساز تخریب عصبی و اختلال حافظه را فراهم می‌کند. پروبیوتیک لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس با افزایش میزان آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانتی مانند SODو CAT و جلوگیری از پراکسیداسیون لیپیدی با کاهش MDA سبب کاهش آزادسازی ROS و مهار استرس اکسیداتیو می‌شود. همچنین این پروبیوتیک‌ واسطه‌های پیش‌التهابی از جمله فاکتور نکروز کننده تومور (TNF-α) و اینترلوکین-6 (IL-6‌) را کاهش می‌دهد. بنابراین بنظر می‌رسد این پروبیوتیک قادر است از طریق کاهش استرس اکسیداتیو و جلوگیری از افزایش فاکتورهای التهابی از آثار سوء استرپتوزوتوسین و آلومینیوم کلرید به تنهایی یا همراه با هم در کاهش تعداد سلول‌های سالم هیپوکامپ و کاهش حافظه و یادگیری جلوگیری نماید.