Qom University of Medical Sciences Journal

fa بررسی اﺛﺮ کومارین ﺑﺮ یادآوریﺣﺎﻓﻈﻪ (Memory Retention)، شاخص بافتی و بیان ژن گیرندهGABAA در هیپوکامپ ﻣﻮشﻫﺎی ﺻﺤﺮاﻳﻲ ﻧﺮ گنادکتومی شده Effect of Coumarin on Memory Retention, Tissue Index, and GABAA Receptor Gene Expression in the Hippocampus of Gonadectomized Adult Male Rats فیزیولوژی فیزیولوژی مقاله پژوهشي Original Article زمینه و هدف: یادگیری برای فهم اختلالات روانی، رفتار طبیعی و همچنین فراموشی ضروری است. هیپوکامپ نقش مهمی در فرایند یادگیری دارد. گیرنده‌های گاما آمینوبوتریک اسید (GABA: Gamma aminobutyric acid) موجود در هیپوکامپ در مکانیسم‌های یادگیری و حافظه و در برخی از بیماری‌ها از جمله صرع و آلزایمر دخیل هستند. در این راستا، ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺣﺎﺿﺮ با هدف بررسی اثر کومارین ﺑﺮ به یادآوری ﺣﺎﻓﻈﻪ، شاخص بافتی و بیان ژن گیرنده GABAA در هیپوکامپ موش صحرایی نر گنادکتومی انجام شد. روش بررسی: در اﻳﻦ پژوهش از 40 ﺳﺮ ﻣﻮش ﺻﺤﺮاﻳﻲ ﻧﮋاد وﻳﺴﺘﺎراستفاده شد که ﺑﻪ ﻃﻮر ﺗـﺼﺎدﻓﻲ ﺑـﻪ پنج ﮔـﺮوه هشت نفره ﺗﻘـﺴﻴﻢ ﺷﺪﻧﺪ. این گروه‌ها شامل: گروه‌های سالم بدون تیمار، گنادکتومی بدون تیمار، گنادکتومی دریافت‌کننده حلال یا دی‌متیل سولفوکسید (DMSO: Dimethyl sulfoxide)‌ و گنادکتومی&lrm;های دریافت‌کننده کومارین با دوز 5/3 میلی‌گرم بر کیلوگرم بودند. تیمار ﺑـﻪ ﺻﻮرت داخل صفاقی ﺑﻪ ﻣﺪت دو ﻫﻔﺘﻪ و روزی یک بار اﻧﺠﺎم شد. برای آزمون به یادآوری حافظه، موش‌ها توسط ﺟﻌﺒﻪ ﺷﺎﺗﻞ ﻣﻮرد استفاده ﻗﺮار ﮔﺮﻓتند. در انتهای دوره، موش‌ها با رعایت ضوابط اخلاق پژوهش معدوم شدند. پس از جداسازی مغز موش‌ها، در هر گروه چهار عدد از مغزها برای آزمون هیستولوژی با رنگ‌آمیزی نیسل مورد استفاده قرار گرفت و برای چهار عدد مغز دیگر، به سرعت جداسازی هیپوکامپ انجام شد. هیپوکامپ‌ها در داخل میکروتیوپ قرار گرفتند و با کمک نیتروژن مایع فریز شدند. در نهایت، آزمون بیان ژن با استفاده از واکنش زنجیره‌ای پلیمراز در زمان واقعی (Real time PCR) از هیپوکامپ‌ها گرفته شد. یافته‌ها: ﻳﺎﻓﺘه‌ﻫﺎی ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ حاضر ﻧﺸﺎن دادند ﻛﻪ گروه گنادکتومی نسبت به گروه سالم در آزمون به یادآوری حافظه، کاهش تأخیر اولیه ورود به اتاق تاریک (STL: Step. Through Latency) را داشتند. همچنین در تعداد نورون‌های هرمی سالم هیپوکامپ، کاهش معناداری مشاهده گردید؛ اما در بیان ژنGABAA  تفاوت معناداری وجود نداشت. بر مبنای نتایج، در گروه‌های گنادکتومی تیمار شده با دوزهای مختلف کومارین نسبت به گروه گنادکتومی دریافت‌کننده حلال در آزمون به یادآوری حافظه، میزان STL و تعداد نورون‌های هرمی سالم کاهش معناداری داشت؛ اما در بیان ژن GABAA-α2 افزایش معناداری مشاهده گردید. نتیجه‌گیری: گنادکتومی باعث تخریب حافظه می‌شود و کومارین با افزایش بیان ژن GABAA-α2 و کاهش تعداد نورون‌های سالم هیپوکامپ بر تخریب حافظه اثر می‌گذارد. Background and Objectives: Learning is essential for understanding mental disorders, normal behavior, and forgetfulness. In this regard, the hippocampus plays an important role in the learning process. It has been reported that gamma-aminobutyric acid (GABA) receptors in the hippocampus are involved in learning and memory mechanisms and some diseases, such as epilepsy and Alzheimer's. This study aimed to investigate the effect of coumarin on retention, tissue index, and GABA type A receptor gene expression in the hippocampus of male gonadectomy rats.   Methods: The population of this study consisted of 40 Wistar rats, which were randomized into 5 groups (n=8 each). These groups included healthy without treatment, gonadectomized without treatment, gonadectomized receiving solvent or Dimethyl sulfoxide, and gonadectomized receiving coumarin at a dose of 3.5 mg/kg. The treatment was administered intraperitoneally once daily in 2 weeks. A shuttle box was used to test the memory retention of the rats. At the end of the research process, the rats were exterminated in accordance with research ethics. After removing the brains of rats, in each group, in four brains histology test was implemented with Niels staining, and in four other brains, the hippocampus was removed quickly. The hippocampi were placed inside the micro type and frozen with liquid nitrogen. Finally, a gene expression test was taken from the hippocampus using a real-time polymerase chain reaction.   Results: Based on the findings, in the memory retention test of initial latency to enter the dark room (step through latency), the gonadectomy group showed a reduction, compared to the healthy group.  Moreover, a significant decrease was observed in the number of healthy hippocampal pyramidal neurons; however, GABAA gene expression showed no significant difference. In the gonadectomy groups receiving treatments with different doses of coumarin, the amount of STL  (Step Through Latency) and number of healthy pyramidal neurons in the memory retention test showed a significant decrease, compared to the gonadectomy group receiving solvent; nonetheless, a significant increase was revealed in the GABAA-α2 gene expression.   Conclusion: It can be concluded that Gonadectomy caused memory impairment and coumarin affects memory impairment by increasing the GABAA-α2 gene expression and decreasing the number of healthy hippocampal neurons. <pre>  </pre> به یادآوریﺣﺎﻓﻈﻪ, بیان ژنGABAA , هیپوکامپ ,گنادکتومی ,کومارین memory Retention, Hippocampus, Gonadectomy, GABAA gene expression, Coumarin. 1 10 http://journal.muq.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-2181-1&slc_lang=fa&sid=1 Maryam Najafifard مریم نجفی فرد 0000-0002-2065-199X No Department of Biology, Faculty of Sciences, Science and Research Branch, Islamic Azad University گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات Nasrin Heidarieh نسرین حیدریه nheidarieh@yahoo.com 0000-0001-8779-316X No Department of Biology, Faculty of Sciences, Qom Branch, Islamic Azad University گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد قم Ali Haeri Rohani علی حائری روحانی 0000-0002-7616-1308 Yes Department of Biology, Faculty of Sciences, Science and Research Branch, Islamic Azad University گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات Akram Eidi اکرم عیدی 0000-0002-6673-5347 No Department of Biology, Faculty of Sciences, Science and Research Branch, Islamic Azad University گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات