59 / Journal of Gorgan University of Medical Sciences Winter 2013 / vol 14 / no 4

This paper should be cited as: Zamani M, Rasooli H, Mehdizadeh M, Nobakht M, Zamani F, Soleimani M. [Protective effect of Adenosine A1 receptor and ascorbic acid on hippocampal neuronal density and memory disorder in ischemia reperfusion induced Rats]. J Gorgan Uni Med Sci. 2013; 14(4):52-59. [Article in Persian]

Original Paper

Protective effect of Adenosine A1 receptor and ascorbic acid on hippocampal neuronal density and memory disorder in

ischemia reperfusion induced Rats

Zamani M (MSc)1, Rasooli H (PhD)2, Mehdizadeh M (PhD)3, Nobakht M (PhD)3 Zamani F (BSc)4, Soleimani M (PhD)*5

1PhD Candidate in Anatomy, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran. 2Assistant Professor, Department of Anatomy, School of Medicine, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran. 3Professor,

Department of Anatomy, School of Medicine, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran. 4Nurse, School of Nursing and Midwifery, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran. 5Assistant Professor, Department of

Anatomy, Cellular and Molecular Research Center, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran. ___________________________________________________________________________ Abstract Background and Objective: Brain ischemia is one of the most important factor of morbidity and mortality and leaving many people with mental and physical disabilities. Until now there are no appropriate medications to prevent and cure ischemic injury. This study was done to evaluate the protective effect of Adenosine A1 receptor and ascorbic acid on hippocampal neuronal density and memory disorder in ischemia reperfusion induced Rats.

Materials and Methods: This experimental study was performed on the hippocampus pyramidal neurons on 56 male BALB/c mice. Animals randmly allocated into 8 groups (N=7) including: 1) intact, 2) ischemic control group, 3) ischemic, plus agonist and adenosine of A1 receptor, 4) ascorbic acid (100 mg/daily), 5) ischemic plus agonist adenosine receptor (1 mg/1 kg) one week after ischemia, 6) ischemia, ascorbic acid befor and after ischemia and A1 receptor (1 mg/1 kg) agonist after ischemia, 7) A1 receptor, antagonist (2.25 / 1 kg), one weed after ischemia, 8) Ascorbic acid (100 mg/1kg) before and after ischemia plus A1 receptor antagonist (2.25 / 1 kg) after ischemia. Ischemia induced by clamping of common carotid artery and the drugs was injected subsequently into peritoneum after reduction of inflammation of ischemic zone. The Y-maze memory test performed after completing the treatment period, afterward brains fixed and prepared for microscopic nissl staining method. The counting of pyramidal cells were performed at 53500 square micrometer of CA1. Data were analyzed using SPSS-15 and ANOVA test.

Results: The Y-maze test showed extensive deficit in short-term memory in ischemic group (PA=200) but in treatment groups this deficit significantly reduced (PA=243, 248 and 265). The normal neuronal cell in ischemic group was significantly lowered (n=87) than treatment groups (n=111, 105 and 125) including ascorbic acid group (125), adenosine receptor agonist (105) and ascorbic acid plus agonist adenosine receptor (111). The number of normal neuronal cell in ischemic groups significantly is reduced compared to treatment group (P<0.05).

Conclusion: This study showed that concurrent treatment of ascorbic acid and Adenosine A1 receptor agonist can significantly reduce the complications caused by brain ischemia in CA1 area of hippocampus.

Keywords: A1 receptor, Agonist, Ascorbic acid, Ischemia, Neuroprotective ___________________________________________________________________________ * Corresponding Author: Soleimani M (PhD), E-mail: mansourehsoleimani@gmail.com Received 31 Oct 2011 Revised 28 Dec 2011 Accepted 11 Jan 2012

)۴۴پي در پي ( ۴شماره / ۱۴ره دو/ ۱۳۹۱زمستان / گرگان پزشكي علوم دانشگاه علمي مجله/ ٥٢

۵۹ تا ۵۲ صفحات

تحقيقي

سلولي تراکم بر C ويتامين و A1 گيرنده آگونيست حفاظتي اثر BALB/cنژاد بالغ نر موش هيپوکامپ در مغزي ايسکمي از ناشي حافظه اختالالت و

۵*کتر منصوره سليماني، د۴، فهيمه زماني۳، دکتر مليحه نوبخت۳، دکتر مهدي مهديزاده۲، دکتر هما رسولي۱دکتر محمد زمانيدانشگاه علوم تشريحي،استاد گروه -۳. تهران يدانشگاه علوم پزشک علوم تشريحي،ار گروه ياستاد -۲ .اصفهان يدانشگاه علوم پزشک ي دکتري علوم تشريحي،جودانش -۱

،يمولکول يقات سلوليمرکز تحقريحي، علوم تشار گروه ياستاد -۵ .اصفهان يدانشگاه علوم پزشک ،ييو ماما يدانشکده پرستار ،يکارشناس پرستار -۴. تهران يعلوم پزشک .تهران يدانشگاه علوم پزشک

________________________________________________________________________ چكيده

جسـمي و ذهنـي هاي ناتواني انواع با را زيادي عده ساليانه و است جهان در مير و مرگ مهم علل از کيي مغزي سکته : هدف و زمينه گيرنده آگونيست حفاظتي اثر تعيين منظور به مطالعه اين .ته اسنشد معرفي آن درمان و پيشگيري براي مناسبي داروي تاکنون .کند مي مبتال

A1 ويتامين و C شد انجام سوري موش هيپوکامپ در مغزي ايسکمي از ناشي حافظه اختالالت و سلولي تراکم بر. ـ بـا وزن تقري BALB/cنژاد سورينر بالغ موش سر ٥٦ هيپوکامپ هرمي هاي نورون روي يمطالعه تجرب اين : بررسي روش ٣٥-٤٠ يب

سـوم گروه .بود کنترل ايسکميدوم گروه، intact اول گروه. تقسيم شدند ييتا ه هفتگروهشت طور تصادفي به هها ب موش .شد انجام گرمو يک هفته هفته قبل از ايسکمي يکاز ، (AA) چهارمگروه .نمودرا دريافت A1گيرنده آنتاگونيست و حامل آگونيست ، (DMSO)ايسکمي

، آگونيسـت (CPA) پـنجم گـروه .دريافت کرد گرم بر کيلوگرم وزن بدن ميلي ١٠٠روزانه اسکوربيک اسيد روز، ٧ز ايسکمي به مدت بعد ا ششمگروه . روز دريافت کرد ٧مدت ايسکمي بهاز روز هفتم بعد از روزانه گرم بر کيلوگرم وزن بدن به ميزان يک ميليآدنوزين را گيرنده

(CPA+AA) ،گيرنده آگونيست قبل و بعد از ايسکمي، گرم بر کيلوگرم وزن بدن ميلي ١٠٠روزانه اسکوربيک اسيد دريافت عالوه بر A1 ) يک ٢٥/٢به ميـزان را A1، آنتاگونيست گيرنده (DPCPX) هفتمگروه .را هم بعد از ايسکمي دريافت کرد )روزانه گرم بر کيلوگرم وزن بدن ميليـ (DPCPX+AA) هشـتم گروه .روز دريافت کرد ٧مدت ايسکمي بهاز روز هفتم بعد از گرم بر کيلوگرم وزن بدن ميلي دريافـت الوه بـر ، ع

گرم بر کيلوگرم وزن ميلي ٢٥/٢( A1 گيرندهآنتاگونيست قبل و بعد از ايسکمي، گرم بر کيلوگرم وزن بدن ميلي ١٠٠روزانه اسکوربيک اسيد ناحيـه التهـاب کـاهش بـا آن از پـس و شد القا مشترک کاروتيد شريان بستن با ايسکمي .درا هم بعد از ايسکمي دريافت کر )بدن روزانه ها نمونه مغز سپس و شد انجام Y-mazeحافظه تست درمان دوره تکميل از بعد .شد تجويز صفاقي داخل تزريق صورت هب داروها ايسکميک

کرومتـر يم ٥٣٥٠٠ سـطح در هاي هرمـي سلول شمارش. گرديد مادهآ )نيسل آميزي رنگ( شناسي بافت مطالعات براي و شد خارج و فيکس .تجزيه و تحليل گرديد ANOVA test و SPSS-15آماري افزار با استفاده از نرمها داده. شد انجام پوکامپيه CA1 هيناح در مربع

هاي گروه در اختالل اين ولي ؛)PA=٢٠٠( داد نشان مدت کوتاه حافظه در را وسيعي اختالل ايسکميک گروه در Y-maze آزمون : ها يافتههاي و گروه )٨٧: تعداد ( هاي هرمي سالم در گروه ايسکميک تعداد نورون .)PA=٢٤٣و ٢٦٥،٢٤٨( کاهش نشان داد يدار ير معنطو هب درمان

تعيـين ١١١و ١٠٥ ،١٢٥بـه ترتيـب نيدنـوز آست رسـپتور يگونآک و يب اسکوربيترکو گروه نيدنوزآست رسپتور ياگون، کيداسکوربياس ).>٠٥/٠P( هاي درماني بود دار کمتر از گروه طور معني د در گروه ايسکميک بهاگرديد که اين تعد

مدت کوتاهدر حافظه يدار يش معنيگيرنده آدنوزين سبب افزا آگونيستو Cاين مطالعه نشان داد که استفاده از ويتامين : گيـري نتيجه .گردد يم يمغز يسکميدچار ا يها موش CA1ه يدر ناحهيپوکامپ يهرم يها و نورون دنوزينآ گيرنده ، نوروپروتکتيو ،آگونيست ، اسيد اسکوربيک ايسکمي، : ها واژه کليد

________________________________________________________________________ mansourehsoleimani@gmail.com ترونيکيالک پست ، سليماني منصوره دکتر : مسؤول نويسنده *

۸۸۶۲۲۶۸۹، نمابر ۰۲۱-۸۶۷۰۳۲۰۲شکي، گروه علوم تشريحي، تلفن تهران، دانشگاه علوم پزشکي تهران، دانشکده پز: نشاني ۲۱/۱۰/۹۰ : مقاله رشيپذ ، ۷/۱۰/۹۰ : نهايي اصالح ، ۹/۸/۹۰ : مقاله وصول

٥٣ / همکاران و يزمان محمد دکتر

)۴۴پي در پي ( ۴شماره / ۱۴دوره / ۱۳۹۱زمستان / گرگان پزشكي علوم دانشگاه علمي مجله

مقدمه بطـن تحتـانی شـاخ کف در که است مغز از اي ناحیه هیپوکامپ

ــه و گرفتــه قــرار طرفــی ــایی، اســب بــه ظــاهري شــباهت دلیــل ب دری و جدیـد حافظه تشکیل در ساختار این .است شده دهنامی هیپوکامپ مغـز از منـاطقی اولـین جـزء و دارد نقش فضایی اطالعات پردازش هـانتینگتون، آلزایمـر، مثـل دژنراتیـو هاي بیماري اثر تحت که است

د گیـر مـی قـرار ایسـکمی همچنین و ترومایی ضایعات و پارکینسون)5-1.(

و مرگ دلیل سومین قلبی، سکته و سرطان از بعد مغزي ایسکمی 65 از باالتر افراد ازکارافتادگی عامل اولین نیز و است جهان در میر

قابـل و قطعـی درمان هنوز يسکته مغز يبرا. دهد یل میسال را تشک بسـیار هیپوکسـی و ایسکمی به هیپوکامپ .حاصل نشده است قبولی اپسیسین پتانسیل مهار باعث قسمت این در هیپوکسی و بوده حساس

حالـت در سلول مصرفی انرژي کاهش براي مکانیسمی کهگردد یم سلول اکسیژن غلظت کاهش باعث ایسکمی ).7و6( است هیپوکسی

بقـاي بـراي سـلول حالـت این در .شود می ATP کاهش نتیجه در و باعـث که کند می استفاده ATP تولید براي هوازي بی تنفس از خود حـین در .شـود مـی سـلول گمـر و اسـیدوز سپس و الکتات تجمع

تشـکیل اکسـیداتیوها سـایر و اکسیژن آزاد هاي رادیکال ریپرفیوژن، ایسـکمی بـه نسبت بیشتري شدت با سلول تخریبسب که شوند می بـراي پزشـکی سـریع مـداخالت به ایسکمی اثرات کاهش .شود می

بسـتگی )آپوپتـوز ( سـلول شـده ریـزي برنامه مرگ و نکروز کاهش هـاي آسـیب کـاهش بـا توانـد مـی هـا اکسیدان آنتی از استفاده .دارد مـوادي هـا اکسیدان آنتی ).9و8( بکاهد سلولی میر و مرگ از سلولی صـدمات از ناشـی ترکیبات و آزاد هاي رادیکال حذف با که هستندـ سالم هاي سلول به آسیب مانع سلولی، هـایی قسـمت در خصـوص هب مـرگ مانع مسمکانی این با و شوند می DNA نیز و سلولی غشاي مثل تولیـد بـدن در طبیعـی طـور به آزاد هاي رادیکال .گردند می ها سلول و هـوا آلـودگی ،سیگار دود مانند نیز محیطی عوامل ولی ؛شوند می .هسـتند بـدن در مـواد این تولید مهم منابع از کننده یونیزه هاي اشعهد در مـوا نایـ بـا نیـز پیـري فرایند حتی و سرطان و قلبی هاي بیماري

ــتند ــاط هس ــامین .ارتب ــه از C ویت ــی جمل ــیدان آنت ــاي اکس ــوي ه و ق را آن میزان توان می مناسب غذایی رژیم یک با که است دردسترس

).10-12(رد ک حفظ نیاز مورد حد در بدن در توزیـع که است پورینرژیک رسپتورهاي خانواده از A1 رسپتور گلیکـوپروتئینی هايرسـپتور ایـن .دارد بـدن سراسـر در اي گسترده جملـه آن از کـه دهنـد مـی انجام سلول روي را مختلفی هاي فعالیت ییبجـا جا ، c فسـفولیپاز سـیکالز، آدنـوزین کـردن فعـال به توان می

پتاسـیم و کلـر و کلسـیم هاي کانال روي بر اثر نیز و کلسیم و سدیم افزایش رسپتور، این مهم عملکردهاي از یکی ).13-18( کرد اشارهـ کـه است محیطی هاي استرس انواع برابر در سلول قاومتم دنبـال هب

داده تـرمیم فرصـت سـلول به و افتاده تاخیر به آپوپتوز آن شدن فعال ).19-24(شود یم

ایسـکمی انواع درمان در C ویتامین از استفادهن که یبا توجه به ا زا نیـز و نبـوده قطعی و کامل درمان ولی ؛گرفته قرار آزمایش مورد شـده تاییـد مـدل روي بـر آدنـوزین گیرنـده آگونیست که آنجاییبـه ایـن مطالعـه آزمون شده است؛ ندرت هب )سوري موش( ایسکمی

بـر Cو ویتـامین A1گیرنـده آگونیسـت اثـر حفـاظتی منظور تعیین ــه ــتالالت حافظ ــلولی و اخ ــراکم س ــزي در ت ناشــی از ایســکمی مغ

.انجام شد هیپوکامپ موش سوري بررسي روش

سـر 56هیپوکامـپ هرمـی هـاي روي نـورون مطالعه تجربیاین گـرم 35-40بـا وزن تقریبـی BALB/cنـژاد سـوري نـر بـالغ موش ــخر ــه راز يداری ــده از مؤسس ــات ســلولی و در يش ــز تحقیق مرک

1389دانشگاه علوم پزشکی تهـران در سـال مولکولی پردیس همت .انجام شد در آزمایشـگاهی انـات حیو بـا کـار به مربوط اخالقی مواردهمه اتـاق یـک در هـا مـوش .شـد رعایـت دقت هب مطالعه این انجام حین

ــت یدرجــه ســانت 21±1 دمــاي در مخصــوص 50±10گــراد، رطوب بـه دسترسـی با و تاریکی ساعت 12 و نور ساعت 12 سیکلدرصد،

.دشدن نگهداري مناسب غذاي و آب ریـ ز بـه شـرح ییتـا هفت هگروهشت به تصادفی طور هب ها موش :شدند تقسیم intactگروه ) الف

ایسکمی کنترل گروه) ب آنتاگونیست و آگونیست حامل که (DMSO) ایسکمی گروه) ج .نمود دریافت را A1 گیرندهک هفته یو ایسکمی از قبل هفته یک از ،(AA) چهارمگروه ) د

ــه مــدت یســکمیبعــد از ا ــه اســید اســکوربیک ،روز 7ب 100روزان .کرد دریافت گرم وزن بدنلویگرم بر ک یلیم

زانیـ بـه م را آدنوزین گیرنده آگونیست ،(CPA) پنجمگروه ) ه از بعـد هفـتم روز ازروزانـه لـوگرم وزن بـدن یگـرم بـر ک یلیک می

.کرد دریافت روز 7 مدت به ایسکمی اسید اسکوربیک افتیدر بر عالوه ،(CPA+AA) ششمگروه ) و

ایسـکمی، از بعـد و قبـل دنلوگرم وزن بیگرم بر ک یلیم 100روزانه )روزانه لوگرم وزن بدنیگرم بر ک یلیک می( A1 رندهیگ آگونیست

موش هيپوکامپ در مغزي ايسکمي از ناشي حافظه اختالالت بر C ويتامين و A1 گيرنده آگونيست حفاظتي اثر / ٥٤

)۴۴پي در پي ( ۴شماره / ۱۴ دوره/ ۱۳۹۱زمستان / گرگان پزشكي علوم دانشگاه علمي مجله

.کرد دریافت ایسکمی از بعد هم را زانیـ بـه م را A1رنده یآنتاگونیست گ ،(DPCPX) هفتمگروه ) ز

به ایسکمی از بعد هفتم روز از لوگرم وزن بدنیگرم بر ک یلیم 25/2 .کرد دریافت روز 7 مدت اسـکوربیک افتیدر بر الوهع، (DPCPX+AA) هشتمگروه ) ح از بعـد و قبـل لـوگرم وزن بـدن یگـرم بـر ک یلـ یم 100روزانـه اسید

لوگرم وزن یگرم بر ک یلیم A1 )25/2 رندهیگآنتاگونیست ایسکمی، .کرد دریافت ایسکمی از بعد هم را )روزانه بدن

با وشیبیه متعاقب گردن طرفی -قدامی ناحیه جراحی با ایسکمیــامین ــوزین و )mg/kg 100( کت ــخص و )mg/kg10( زایل ــدن مش ش کلمـپ توسـط مشـترك کاروتیـد شـریان بسـتن و کاروتیـد غالف

.شد القا دقیقه 15 مدت به میکروبولداگ

حافظـه ارزیـابی آزمـون ،داروهـا تزریق اتمام و ایسکمی از پس .شد انجام ایسکمی از بعد 15 روز در (Y-Maze)ت مد کوتاه قرار ارزیابی مورد را مدت کوتاه حافظه y-mazeمون رفتاري آز نام بازو هر که است شکل Y بازوي سه با دستگاهی شامل و دهد می

نـام بازو هر به حرکت با وشد رها بازو یک در حیوان. دارد خاصی ثبـت بـازویی تکرار بدون که حرکت سه هربراي . شد ثبت بازو نآ منفی نمرهبود؛ تکراري بازو یک اگر. ثبت شد مثبت نمره یک؛ شد

بـا نآ اطالعـات و شـد انجـام ثانیـه 480 درآزمون این. تعلق گرفت ).25( گردید محاسبه موش هر براي زیر فرمول

PA: Percent Alternation, x: number of correct

y: correct + wrong number توســط عمیــق بیهوشــی یـک طــی در هــا مــوش مغـز 16 روز در دوز از اسـتفاده با را وانیح ابتدا .شد فیکس پارافرمالدئید با پرفیوژن قیـ عم طـور بـه )mg/kg15( زایلوزین و )mg/kg 150( کتامین يباال شکم، یقدام جدار و پوست یانیم برش با بالفاصله وم ینمود هوشیب

نیهپار ابتدا .شد انینما قلب ها، دنده یخارج کناره و افراگمید برش)units/ml20( هیر زدن کنار با م ویکرد قیتزر چپ بطن داخل به را

. میدا نمـوده و آن را مسـدود نمـود یپ را ینزول آئورت انیشر چپ، لولـه قیـ طر نیـ ا از و میـ داد برش قلب نوك طرف در را چپ بطن

.مینمـود يصـعود آئورت انیشر يابتدا وارد را وژنیپرف مخصوص کـردن خـارج يبـرا نیسال نرمال لولمح یس یس 50-75 حدود ابتداهـا از رگ قـه یدق 5-10 حـدود زمان مدت در ها رگ درون از خون

ــ 75-100 ســـپس. میـــعبـــور داد ــ یسـ ــاتیف محلـــول از یسـ ویکسـ مـوالر 1/0 فسـفات بـافر محلـول در شده حل درصد 4 دیپارافرمالدئ

)4/7=pH( جاذبه يروین از استفاده بارا )مدت در و )متر کی ارتفاع

مغز وژن،یپرف انیپا از پس .میداد عبور ها رگ از قهیدق 30-45 انزم است ویکساتیف همان که postfix محلول در و کرده خارج دقت با را

ــرار ــداد ق ــد .می ــراي هــامغز روز 4 از بع و میکروســکوپی بررســی بـ از اسـتفاده بـا بـافتی آمیـزي رنـگ .شـدند آماده شناسی بافت گ رن

.شـد انجـام میکرومتـري 7 هـاي بـرش روي بر )نیسل( ویوله کرزیل هـا مـوش مغـز اکسـیپیتال قطـب از میکرومتـر 750 فاصـله از ها برش

را هسته و بوده ها نورون مخصوص نیسل میزيآ رنگ .شدند انتخاب .آورد درمـی روشـن بـی آ رنگ به را سیتوپالسم و ارغوانی رنگ به

ـ آ هـاي هسـته با میزيآ رنگ این با شده نکروز هاي سلول و تیـره یب ناحیـه هرمـی هـاي سـلول شـمارش .)26( شـوند می دیده شده مچالهCA1 ــریم 53500در ســطح ــع کرومت ــا تصــویربرداري از پــس مرب ب

افـزار نـرم با اسـتفاده از (UM Plan FI 50X) المپوس میکروسکوپolysia bio report انجام شد.

ANOVA test و SPSS-15آمـاري افزار با استفاده از نرمها دادهــ .تجزیـه و تحلیـل گردیــد در نظــر 05/0کمتـر از يدار یسـطح معن

.گرفته شد ها يافتهبـا بافتی مقاطع در نکروتیک هاي سلول به سالم هاي سلول نسبت

نشان داده شده ک یو جدول کیشکل سل در ین بافتی آمیزي رنگ .استــاي گــروه در ــاند ه ــکوربیک ،آگونیســت( AAو CPA یرم اسـ روتیکنک سلول )اسید سـلولی تـراکم و کمتـر چشـمگیري طـور هب سـلول CPA + AA گـروه در .بـود کنتـرل ایسـکمی گروه از بیشتر

رنـده یگ آنتاگونیست از استفاده .مشاهده شد کمتر هم باز نکروتیکA1 گروه در حتی ؛شد ها نورون از زیادتري شمار میر و مرگسبب

تـراکم و شـد دیـده بیشـتري نکروتیـک يهـا سـلول هم ایسکمیک ســلول intact گــروه در .یافــت کــاهش طورچشــمگیري بــه ســلولی

).کی شکل( نشد دیده نکروتیکی

يهـا موش مدت کوتاه حافظه y-maze رفتاريآزمون با توجه به در اخــتالل ایــن ولــی ؛شــد شــدید اخــتالل دچــار کنتــرل ایســکمیــاند هــاي گــروه )اســید اســکوربیک ،آگونیســت( AAو CPA یرم

در .حاصـل شـد بهتـري نتـایج دارو دو تلفیـق با .بود کمتر مراتب هب اخـتالل .نرسـید ثبـت به مدت کوتاه حافظهدر یاختالل intact گروهـ ایسـکمی و intact گروه دو مقایسه در حافظه شـد دیـده وضـوح هب

گروه نیز و حامل گروه در مدت کوتاه حافظهاختالل در .)2جدول ( دار یمعنـ ياز نظـر آمـار میایسـک گـروه بـا مقایسه در آنتاگونیست

).>05/0P(دار بود معنی ياز نظر آمار موارد سایر در ولینبود؛

x×3 y-2 ×100 PA=

٥٥ / همکاران و يزمان محمد دکتر

)۴۴پي در پي ( ۴شماره / ۱۴دوره / ۱۳۹۱زمستان / گرگان پزشكي علوم دانشگاه علمي مجله

ميزي آ رنگ( شوند بي روشن ديده ميآهاي سالم با هسته هاي بي تيره و سلولآهاي با هسته هيپوکامپ CA1هاي نکروتيک ناحيه سلول: شکل يکدر C). يده شدک ديسلول نکروت ياديتعداد ز يسکميا در گروه B). يده نشدد يکيسلول نکروت intact در گروه A)). ۴۰۰ نمايي بزرگ ،نيسل

ير سلوليمرگ و م A1 يها رندهيبا مهار گ DPCPX در گروه D). ي نداشتر سلوليبر مرگ و م يست اثريست و آنتاگونيحامل آگون DMSOه گرودر گروه F) .ل شديد تعديک اسين با استفاده از اسکوربيک در مهار رسپتور آدنوزيتعداد سلول نکروت DPCPX+AAدر گروه E). يافتش يافزا

CPA رنده يست گيآگونA1 شدند يسکميدر هنگام ا ياديز يها مانع مرگ سلول. (G ن يتاميوC ير سلولياز مرگ و م يرير جلوگد يادياثر ز .را به حداقل رساند يق دو دارو مرگ سلوليتلف CPA+AAدر گروه H) .داشت

DMSO (Dimethyl sulfoxide), DPCPX (8-Cyclopentyl-1,3-dipropylxanthine), CPA(N6-Cyclopentyladenosine), AA(ascorbic acid)

E F

G

C

A B

D

H

موش هيپوکامپ در مغزي ايسکمي از ناشي حافظه اختالالت بر C ويتامين و A1 گيرنده آگونيست حفاظتي اثر / ٥٦

)۴۴پي در پي ( ۴شماره / ۱۴ دوره/ ۱۳۹۱زمستان / گرگان پزشكي علوم دانشگاه علمي مجله

بحث C ویتـامین اکسـیدان آنتـی از اسـتفاده کـه داد نشـان مطالعـه این هـاي آسـیب درمانی عامل یک نیز و انهپیشگیر عامل یک صورت به

ناحیـه هـاي نـورون بقـاي نتیجـه در ورا کـاهش هـا نـورون به واردهــز در را هیپوکامــپ ــزایش مغ ــتفاده .داد اف ــوام اس ــامیو از ت و Cن یت

هـر مصرف به نسبت تري مطلوب اثراتن یرنده آدنوزیست گیآگون .شتدا تنهایی هبکدام موجــــب مغــــزي بــــالگلو ایســــکیمی مــــدل اي مطالعــــه در

ــیون ــیع نورودژنراسـ ــه وسـ ــپ، CA1 ناحیـ ــتریاتوم هایپوکامـ و اسـ گلوبـال ایسـکمی Puurunen در مطالعـه ). 27(د یگرد نئوکورتکس

کـاهش و هایپوکامپ CA1 پیرامیدال يها نورون مرگ سبب مغزيــادگیري قــدرت ــگرد ییمــوش صــحرا در فضــایی حافظــه و ی و دی

هـاي نـورون اولـین جـزو لپیرامیـدا هـاي نورون د کهیمشخص گرد بیننـد مـی سـیب آ زا استرس شرایط انواع در که هستند عصبی سیستم

رسـپتورهاي تجمـع اتورادیـوگرافی روش کمـک با مطالعات ).28(A1 ناحیه در CA1 ده یـ انـد و مشـخص گرد هداد نشان را هیپوکامپ

سـلولی پوپتـوز آ از توانـد مـی رسـپتورها ایـن کـردن فعـال است که نقـش نیهمچن. بخشد تسریع را ترمیمی فرایندهاي و ندک جلوگیري

د شده اسـت ییهم تا مغزي مخرب هاي بیماري در آن نوروپروتکتیو بـه C ویتـامین نوروپروتکتیـو نقش يرو يادیمطالعات ز ).30و29(

آن حفـاظتی اثـر انجام شـده و دسترس در اکسیدان آنتی یک عنوان رسیده اثبات به شدند؛ ایسکمی دچارکه دیابتی حیوانات روي حتی ،هیپوکسـی در زمـان شـده متولـد تـازه حیوانات مغزدر یحت. است غـذایی رژیـم .شـود هـا نـورون میـر و مـرگ کاهش باعث تواند می

توانـد مـی اکسـیدان آنتـی این از کافی میزان آوردن فراهم با مناسب .آورد فـراهم کبـد در بحرانـی شـرایط براي را آن از مناسبی ذخیره بافـت گـرم هـر در میکروگـرم 150-400 از توانـد می يکبد هذخیر ).29-31و11و10( باشد متغیر ،کبد

مورد مطالعه يها گروه يها موش هيپوکامپ CA1ناحيه يهرم يها نورونتعداد ميانگين و انحراف معيار : ۱جدول درصد ۹۵فاصله اطمينان ميانگين و انحراف معيار ها گروه

t df v p-value حد باال حد پايين intact ۹۰/۱۲±۱E۷۱۲۵/۴ ۳۴/۳۶ ۹/۵۷ ۳۳۳/۱۰ ۷ * ۰۰۱/۰

۱E۷۲/۴- ۴/۵۷- ۰۹/۳۷- ۹۹۹/۱۰- ۷ * ۰۰۱/۰±۱۵/۱۲ کنترل ايسکمي DMSO ۶۷/۱۵±۳۷۵/۱ ۷۲/۱۱- ۴۷/۱۴ ۲۴۸/۰ ۷ ۸۱۱/۰ايسکمي

۱E۸۳/۱- ۱۳/۲۲- ۶۱/۱۴- ۵۴۴/۱۱- ۷ * ۰۰۱/۰±۵/۴ چهارم ۱E۷/۲- ۴۶/۳۳- ۵۳/۲۰- ۸۸۳/۹- ۷ * ۰۰۱/۰±۷۲/۷ پنجم ۱E۸۲/۳- ۸۹/۴۳- ۶/۳۲- ۰۱۷/۱۶- ۷ * ۰۰۱/۰±۷۵/۶ ششم ۰۰۵/۰ * ۷ ۰۵۰/۴ ۴۹/۱۰ ۷۵/۲ ۶۲/۶±۶۲/۴ هفتم E ۸۶/۱۷- ۳۸/۴- ۹۰۳/۳- ۷ * ۰۰۶/۰-۱۱۲/۱±۰۶/۸ هشتم

v ۰۵/۰ *، مقايسه با گروه ايسکميP< و يک هفته بعد هفته قبل از ايسکمي يکاز چهارم، گروه A1گيرنده آنتاگونيست و حامل آگونيست افت کنندهيدر (DMSO)ايسکمي گروه

آدنوزين ، آگونيست گيرنده پنجمگروه . دريافت کرد گرم بر کيلوگرم وزن بدن ميلي ۱۰۰روزانه اسکوربيک اسيد روز، ۷ايسکمي به مدت از عالوه بر، ششمگروه . روز دريافت کرد ۷مدت ايسکمي بهاز روز هفتم بعد از روزانه گرم بر کيلوگرم وزن بدن به ميزان يک ميليرا

گرم بر کيلوگرم يک ميلي( A1 گيرنده آگونيست قبل و بعد از ايسکمي، گرم بر کيلوگرم وزن بدن ميلي ۱۰۰روزانه اسيد اسکوربيک دريافتاز گرم بر کيلوگرم وزن بدن ميلي ۲۵/۲به ميزان را A1، آنتاگونيست گيرنده هفتمگروه . را هم بعد از ايسکمي دريافت کرد )روزانه وزن بدن

گرم بر کيلوگرم ميلي ۱۰۰روزانه اسکوربيک اسيد دريافت الوه بر، عهشتمگروه . روز دريافت کرد ۷مدت مي بهايسکروز هفتم بعد از .را هم بعد از ايسکمي دريافت کرد )گرم بر کيلوگرم وزن بدن روزانه ميلي A1 )۲۵/۲ گيرندهآنتاگونيست قبل و بعد از ايسکمي، وزن بدن

مورد مطالعههاي گروه در y-mazeگيري شده با استفاده از آزمون مدت اندازه حافظه کوتاهار ميانگين و انحراف معي: ۲جدول درصد ۹۵فاصله اطمينان ميانگين و انحراف معيار ها گروه

t df v p-value حد باال حد پايين intact ۹۳/۲۸±۲E۰۵۲۲/۱ ۴۶۷۴۸/۷۸ ۹۸۴۵۳/۱۳۱ ۶۲۲/۹ ۶ * ۰۰۱/۰

۲E۰۵۱/۱- ۵۳۱۳۴/۱۲۸- ۶۹۲۰۹/۸۱- ۹۸۲/۱۰ ۶ * ۰۰۱/۰±۳۲/۲۵ کنترل ايسکمي DMSO ۱۵/۳۷±۱E۷۲۵/۱ ۶۱۶۵۵/۵۱- ۱۰۷۴۱/۱۷ ۲۲۹/۱- ۶ ۲۶۵/۰ايسکمي

۱E۷۲۰/۷ ۷۰۶۸۸/۱۰۹- ۱۲۹۷/۴۴- ۸۱۴/۵- ۶ * ۰۰۱/۰±۱۳/۳۵ چهارم ۱E۶۱۱/۵- ۱۸۵۶۱/۹۷- ۰۴۳۰۶/۱۵- ۳۴۳/۳- ۶ ۱۶/۰±۴/۴۴ پنجم ۱E۱۷۸/۹- ۵۱۹۷۵/۱۵۴- ۰۵۲۲۱/۲۹- ۵۸۰/۳- ۶ * ۰۱۲/۰±۸۳/۶۷ ششم ۶۳۱/۰ ۶ ۵۰۶/۰ ۳۶۶۱۵/۲۴ -۰۱۸۱۵/۱۶ ۱۷۴۰۰/۴±۸۳/۲۱ هفتم ۱E۰۸۴/۳- ۵۰۸۹۲/۴۹ ۱۷۵۴۶/۱۲- ۰۴۳/۴- ۶ * ۰۰۷/۰±۱۸/۲۰ هشتم

v ، ۰۵/۰ *مقايسه با گروه ايسکميP<

٥٧ / همکاران و يزمان محمد دکتر

)۴۴پي در پي ( ۴شماره / ۱۴دوره / ۱۳۹۱زمستان / گرگان پزشكي علوم دانشگاه علمي مجله

گيري نتيجه بـروز از عـد ب C ویتامین از استفادهن مطالعه نشان داد که یج اینتا

ــورون تخریــب کــاهش باعــث ،ایســکمی ــین .شــود مــی هــا ن همچن شـمند ارز داروي یـک عنوان به تواند می آدنوزین رندهیگ آگونیست

درمـان .گیـرد قرار استفاده مورد مغزي ایسکمی عوارض کاهش در یک با درمان با مقایسه در یمناسب بسیار اثرات ماده دو این با تلفیقی .رددا ایسکمی بر دارو

قدرداني و تشكر )م ت 493شـماره (مصـوب یقـات ین مقالـه حاصـل طـرح تحق یا

له از یوسـ نیبـد .تهـران بـود یدانشگاه علوم پزشک یمعاونت پژوهش سـلولی تحقیقـات مرکـز و یتشـریح علوم گروه محترم اساتیدهمه

نیـز و جغتـایی محمـدتقی دکتـر يجنـاب آقـا خصوص هب مولکولی يسپاسـگزار تهـران پزشـکی علوم دانشگاه پژوهشیمحترم معاونت

.گردد یم

References 1. Liu RR, Murphy TH. Reversible cyclosporin A-sensitive mitochondrial depolarization occurs within minutes of stroke onset in mouse somatosensory cortex in vivo: a two-photon imaging study. J Biol Chem. 2009 Dec;284(52):36109-17.

2. World Health Organization. The World Health Report: changing history. Geneva: Switzerland. 2004.

3. Good MA. Spatial memory and hippocampal function: Where are we now? Psicologica. 2002; 23(1): 109-38.

4. Deckert J, Jorgensen MB. Evidence for pre- and postsynaptic localization of adenosine A1 receptors in the CA1 region of rat hippocampus: a quantitative autoradiographic study. Brain Res. 1988 Apr;446(1):161-4.

5. Zhang J, Piantadosi CA. Prolonged production of hydroxyl radical in rat hippocampus after brain ischemia-reperfusion is decreased by 21-aminosteroids. Neurosci Lett. 1994 Aug; 177(1-2):127-30.

6. Ohta A, Sitkovsky M. Role of G-protein-coupled adenosine receptors in downregulation of inflammation and protection from tissue damage. Nature. 2001 Dec;414(6866):916-20.

7. Chamoun F, Burne M, O'Donnell M, Rabb H. Pathophysiologic role of selectins and their ligands in ischemia reperfusion injury. Front Biosci. 2000 Nov 1;5:E103-9.

8. Wells PG, McCallum GP, Lam KC, Henderson JT, Ondovcik SL. Oxidative DNA damage and repair in teratogenesis and neurodevelopmental deficits. Birth Defects Res C Embryo Today. 2010 Jun;90(2):103-9.

9. Pham-Huy LA, He H, Pham-Huyc Ch. Free radicals, antioxidants in disease and health. Int J Biomed Sci. 2008;4(2): 89-96.

10. Miura S, Ishida-Nakajima W, Ishida A, Kawamura M, Ohmura A, Oguma R, et al. Ascorbic acid protects the newborn rat brain from hypoxic-ischemia. Brain Dev. 2009 Apr;31(4):307-17.

11. Naohiro I, Mario O, Shinya K, Yasuhide H. Protective effects of oral administrated ascorbic acid against oxidative stress and neuronal damage after cerebral ischemia/reperfusion in diabetic rats. J Health Sci. 2010;56(1): 20-30.

12. Fiore G, Capasso A. Effects of vitamin E and C on placental oxidative stress: an in vitro evidence for the potential therapeutic or prophylactic treatment of preeclampsia. Med Chem. 2008 Nov; 4(6):526-30.

13. Hatfield S, Belikoff B, Lukashev D, Sitkovsky M, Ohta A. The antihypoxia-adenosinergic pathogenesis as a result of collateral damage by overactive immune cells. J Leukoc Biol. 2009 Sep; 86(3):545-8.

14. Becker OM, Marantz Y, Shacham S, Inbal B, Heifetz A, Kalid

O, et al. G protein-coupled receptors: in silico drug discovery in 3D. Proc Natl Acad Sci U S A. 2004 Aug;101(31):11304-9.

15. Zimmermann H. Nucleotide signaling in nervous system development. Pflugers Arch. 2006 Aug;452(5):573-88.

16. Londos C, Cooper DM, Wolff J. Subclasses of external adenosine receptors. Proc Natl Acad Sci U S A. 1980 May; 77(5):2551-4.

17. Burnstock G, Verkhratsky A. Long-term (trophic) purinergic signalling: purinoceptors control cell proliferation, differentiation and death. Cell Death Dis. 2010 Jan; 1(1):e9.

18. Kulinsky VI, Minakina LN, Usov LA. Role of adenosine receptors in neuroprotective effect during global cerebral ischemia. Bull Exp Biol Med. 2001 May;131(5):454-6.

19. Regan SE, Broad M, Byford AM, Lankford AR, Cerniway RJ, Mayo MW, et al. A1 adenosine receptor overexpression attenuates ischemia-reperfusion-induced apoptosis and caspase 3 activity. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2003 Mar;284(3):H859-66.

20. Jiang-Ning Yang, Jiang-Fan Chen, Bertil B. Fredholm. Physiological roles of A1 and A2A adenosine receptors in regulating heart rate, body temperature, and locomotion as revealed using knockout mice and caffeine Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2009 Apr; 296(4): H1141–H1149.

21. Stone TW, Forrest CM, Mackay GM, Stoy N, Darlington LG. Tryptophan, adenosine, neurodegeneration and neuroprotection. Metab Brain Dis. 2007 Dec;22(3-4):337-52.

22. Basheer R, Strecker RE, Thakkar MM, McCarley RW. Adenosine and sleep-wake regulation. Prog Neurobiol. 2004 Aug; 73(6):379-96.

23. Liu AM, Wong YH. G16-mediated activation of nuclear factor kappaB by the adenosine A1 receptor involves c-Src, protein kinase C, and ERK signaling. J Biol Chem. 2004 Dec; 279(51):53196-204.

24. Schulte G, Fredholm BB. Signalling from adenosine receptors to mitogen-activated protein kinases. Cell Signal. 2003 Sep; 15(9):813-27.

25. Hritcu L, Ciobica A, Artenie V. Effects of right-unilateral 6-hydroxydopamine infusion-induced memory impairment and oxidative stress: relevance for Parkinson’s disease. Cent Eur J Biol. 2008;3(3):250-7.

26. Pilati N, Barker M, Panteleimonitis S, Donga R, Hamann M. A rapid method combining Golgi and Nissl staining to study neuronal morphology and cytoarchitecture. J Histochem Cytochem. 2008 Jun; 56(6):539-50.

27. Bacigaluppi M, Comi G, Hermann. DM. Animal models of ischemic stroke. part two: modeling cerebral ischemia. Open

موش هيپوکامپ در مغزي ايسکمي از ناشي حافظه اختالالت بر C ويتامين و A1 گيرنده آگونيست حفاظتي اثر / ٥٨

)۴۴پي در پي ( ۴شماره / ۱۴ دوره/ ۱۳۹۱زمستان / گرگان پزشكي علوم دانشگاه علمي مجله

Neurol J. 2010;4:34-8.

28. Puurunen K. The effects of pharmacotherapy and training on functional recovery after global and focal cerebral ischemia in rats. Doctoral dissertation. Faculty of Pharmacology, University of Kuopio, Finland. 2001. Available at: https://www.uef.fi/c/document_library/get_file?uuid=c781b8e4-a2c0-4028-a534-54d3e8ab05cd&groupId=47283

29. Park UJ, Lee YA, Won SM, Lee JH, Kang SH, Springer JE, et al. Blood-derived iron mediates free radical production and

neuronal death in the hippocampal CA1 area following transient forebrain ischemia in rat. Acta Neuropathol. 2011 Apr;121(4):459-73.

30. Jackson C, Crossland L, Dennis M, Wardlaw JM, Sudlow C. Assessing the impact of the requirement for explicit consent in a hospital-based stroke study. QJM. 2008;101(4):281-9.

31. Waterlow J. Disorders of the liver in tropical nutritional diseases. P Nurt Soc. 1954 Sep; 13(2): 135-9.