Effects of crocin on brain oxidative damage and aversive memory in a 6-OHDA model of Parkinson's disease / Efeitos da crocina no dano oxidativo cerebral e na memória aversiva em um modelo 6-OHDA de doença de Parkinson

ABSTRACT The purpose of the present study was to investigate the effect of crocin on brain oxidative damage and memory deficits in a 6-hydroxydopamine (6-OHDA) model of Parkinson’s disease. Male Wistar rats were subjected to unilateral injection of 6-OHDA (16 µg) into the medial forebrain bundle and treated with crocin (30 and 60 mg/kg) for six weeks. The rats were tested for memory performance at six weeks after 6-OHDA infusion, and then were killed for the estimation of biochemical parameters. The increase in thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and nitrite levels in the hippocampus were observed in the 6-OHDA lesioned rats, which was accompanied by memory deficits in a passive avoidance test at the end of week 6. Moreover, treatment with crocin decreased TBARS and nitrite levels in the hippocampus, and improved aversive memory. The present study conclusively demonstrated that crocin acts as an antioxidant and anti-inflammatory agent in the hippocampus of parkinsonian rats and could improve aversive memory through its properties.

RESUMO O objetivo do presente estudo foi investigar o efeito da crocina no dano oxidativo cerebral e nos déficits de memória em um modelo 6-OHDA de doença de Parkinson. Ratos Wistar machos foram submetidos à injeção unilateral de 6-OHDA (16 μg) em MFB e tratados com crocina (30 e 60 mg/kg), durante 6 semanas. Os ratos foram testados quanto ao desempenho da memória 6 semanas após a infusão de 6-OHDA, e, em seguida, foram sacrificados para a estimativa dos parâmetros bioquímicos. O aumento nos níveis de TBARS e de nitrito no hipocampo foram observados em ratos 6-OHDA lesionados, acompanhado por déficits de memória em um teste de esquiva passiva no final da semana 6. Além disso, o tratamento com crocina diminuiu os níveis de nitrito e de TBARS no hipocampo e melhorou a memória aversiva. O presente estudo demonstrou conclusivamente que a crocina age como um antioxidante e um agente anti-inflamatório no hipocampo de ratos parkinsonianos e pode melhorar a memória aversiva através de suas propriedades.

Ursolic acid attenuates beta-amyloid-induced memory impairment in mice / Ácido ursólico atenua a perda de memória induzida por beta-amilóide em ratos

ABSTRACT Objective Increasing evidence demonstrates that oxidative stress and inflammatory are involved in amyloid β (Aβ)-induced memory impairments. Ursolic acid (UA), a triterpenoid compound, has potent anti-inflammatory and antioxidant activities. However, it remains unclear whether UA attenuates Aβ-induced neurotoxicity. Method The aggregated Aβ25-35 was intracerebroventricularly administered to mice. Results We found that UA significantly reversed the Aβ25-35-induced learning and memory deficits. Our results indicated that one of the potential mechanisms of the neuroprotective effect was attenuating the Aβ25-35-induced accumulation of malondialdehyde (MDA) and depletion of glutathione (GSH) in the hippocampus. Furthermore, UA significantly suppressed the upregulation of IL-1β, IL-6, and tumor necrosis-α factor levels in the hippocampus of Aβ25-35-treated mice. Conclusion These findings suggest that UA prevents memory impairment through amelioration of oxidative stress, inflammatory response and may offer a novel therapeutic strategy for the treatment of Alzheimer’s disease.

RESUMO Objetivo Há evidências crescentes de que o estresse oxidativo e a inflamação estão envolvidos na perda de memória induzida pelo peptídeo beta-amilóide (βA). O ácido ursólico (AU), um composto triterpenóide, apresenta atividades anti-inflamatórias e antioxidantes potentes. Entretanto, não se sabe ainda se o AU atenua a neurotoxicidade induzida pelo βA. Método O agregado βA 25-35 foi administrado aos ratos por via intracerebroventricular. Resultados Observou-se que o AU reverteu significativamente os déficits de aprendizado e de memória induzidos pelo βA 25-35. Portanto, um dos potenciais mecanismos do efeito neuroprotetor seria a atenuação do acúmulo de malondialdeído e a depleção de glutationa no hipocampo induzidos pelo βA 25-35. Além disso, o AU suprimiu significativamente a supra regulação dos níveis de IL-1β, IL-6 e do fator de necrose tumoral α no hipocampo dos ratos tratados com βA 25-35. Conclusão Esses achados sugerem que o AU previne a perda de memória através da melhora do estresse oxidativo e da resposta inflamatória, podendoproporcionar uma nova estratégia terapêutica para o tratamento da doença de Alzheimer.

Lipopolysaccharide-induced memory impairment in rats is preventable using 7-nitroindazole / O déficit de memória induzido por lipossacarídeos em ratos é prevenido por nitroindazol

Inflammation and oxidative stress have important roles in memory impairment. The effect of 7-nitroindazole (7NI) on lipopolysaccharide (LPS)-induced memory impairment was investigated. Rats were used, divided into four groups that were treated as follows: (1) control (saline); (2) LPS; (3) 7NI-LPS; and (4) 7NI before passive avoidance (PA). In the LPS group, the latency for entering the dark compartment was shorter than in the controls (p < 0.01 and p < 0.001); while in the 7NI-LPS group, it was longer than in the LPS group (p < 0.01 and p < 0.001). Malondialdehyde (MDA) and nitric oxide (NO) metabolite concentrations in the brain tissues of the LPS group were higher than in the controls (p < 0.001 and p < 0.05); while in the 7NI-LPS group, they were lower than in the LPS group (p < 0.001 and p < 0.05, respectively). The thiol content in the brain of the LPS group was lower than in the controls (p < 0.001); while in the 7NI-LPS group, it was higher than in the LPS group (p < 0.001). It is suggested that brain tissue oxidative damage and NO elevation have a role in the deleterious effects of LPS on memory retention that are preventable using 7NI.

Inflamação e estresse oxidativo tem importante papel no déficit de memória. O efeito do 7-nitroindazol (7NI) no déficit de memória induzido por lipossacarídeos (LPS) foi investigado. Foram utilizados ratos que foram divididos em quatro grupos e tratados da seguinte maneira: (1) controles (solução salina); (2) LPS; (3) 7NI-LPS; e (4) 7NI antes da esquiva passiva (PA). No grupo LPS, a latência para entrar no compartimento escuro foi mais curta que nos controles (p < 0,01 e p < 0,001); enquanto no grupo 7NI-LPS, a latência foi maior que aquela do grupo LPS (p < 0,01 e p < 0,001). Concentrações de malondialdeído (MDA) e metabólitos do ácido nítrico (NO) no tecido cerebral do grupo LPS foram maiores que aquelas dos controles (p < 0,001 e p < 0,05); enquanto no grupo 7NI-LPS, as concentrações foram menores do que no grupo LPS (p < 0,001 e p < 0,05, respectivamente). O conteúdo cerebral de tiol no grupo LPS foi menos do que nos controles (p < 0,001); enquanto no grupo 7NI-LPS, este conteúdo foi maior que no grupo LPS (p < 0,001). Sugere-se que o dano oxidativo cerebral e o aumento de NO tenham um papel nos efeitos deteriorativos dos LPS na memória de retenção, e que isto possa ser prevenido com o uso de 7NI.

Puerarin protects against damage to spatial learning and memory ability in mice with chronic alcohol poisoning

We evaluated the effect of puerarin on spatial learning and memory ability of mice with chronic alcohol poisoning. A total of 30 male C57BL/6 mice were randomly divided into model, puerarin, and control groups (n=10 each). The model group received 60% (v/v) ethanol by intragastric administration followed by intraperitoneal injection of normal saline 30 min later. The puerarin group received intragastric 60% ethanol followed by intraperitoneal puerarin 30 min later, and the control group received intragastric saline followed by intraperitoneal saline. Six weeks after treatment, the Morris water maze and Tru Scan behavioral tests and immunofluorescence staining of cerebral cortex and hippocampal neurons (by Neu-N) and microglia (by Ib1) were conducted. Glutamic acid (Glu) and gamma amino butyric acid (GABA) in the cortex and hippocampus were assayed by high-performance liquid chromatography (HPLC), and tumor necrosis factor (TNF)-α and interleukin (IL)-1β were determined by ELISA. Compared with mice in the control group, escape latency and distance were prolonged, and spontaneous movement distance was shortened (P<0.05) by puerarin. The number of microglia was increased in both the cortex and hippocampal dentate gyrus (P<0.01), and neurons were reduced only in the hippocampal dentate gyrus (P<0.01) in puerarin-treated mice. In the model group, Glu and GABA levels decreased (P<0.05), and Glu/GABA, TNF-α, and IL-1β increased (P<0.01) with puerarin treatment, returning to near normal levels. In conclusion, puerarin protected against the effects of chronic alcohol poisoning on spatial learning and memory ability primarily because of anti-inflammatory activity and regulation of the balance of Glu and GABA.

Neuronal damage and memory deficits after seizures are reversed by ascorbic acid? / O dano neuronal e o déficit de memória após convulsões são revertidos pelo ácido ascórbico?

The objective of the present study was to evaluate the neuroprotective effects of ascorbic acid (AA) in rats, against the neuronal damage and memory deficit caused by seizures. Wistar rats were treated with 0.9 percent saline (i.p., control group), ascorbic acid (500 mg/kg, i.p., AA group), pilocarpine (400 mg/kg, i.p., pilocarpine group), and the association of ascorbic acid (500 mg/kg, i.p.) plus pilocarpine (400 mg/kg, i.p.), 30 min before of administration of ascorbic acid (AA plus pilocarpine group). After the treatments all groups were observed for 24 h. Pilocarpine group presented seizures which progressed to status epilepticus in 75 percent of the animals. Pretreatment with AA led to a reduction of 50 percent of this rate. Results showed that pretreatment with AA did not alter reference memory when compared to a control group. In the working memory task, we observed a significant day's effect with important differences between control, pilocarpine and AA plus pilocarpine groups. Pilocarpine and AA plus pilocarpine groups had 81 and 16 percent of animals with brain injury, respectively. In the hippocampus of pilocarpine animals, it was detected an injury of 60 percent. As for the animals tested with AA plus pilocarpine, the hippocampal region of the group had a reduction of 43 percent in hippocampal lesion. Our findings suggest that seizures caused cognitive dysfunction and neuronal damage that might be related, at least in part, to the neurological problems presented by epileptic patients. AA can reverse cognitive dysfunction observed in rats with seizures as well as decrease neuronal injury in rat hippocampus.

O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito neuroprotetor do ácido ascórbico (AA), contra o dano neuronal e o déficit de memória em ratos causados pelas convulsões. Ratos Wistar foram tratados com solução salina a 0,9 por cento (i.p., grupo controle), ácido ascórbico (500 mg/kg, i.p., grupo AA), pilocarpina (400 mg/kg, i.p., grupo pilocarpina), e a associação de ácido ascórbico (500 mg/kg, i.p.) com pilocarpina (400 mg/kg, i.p.), 30 min após a administração de ácido ascórbico (AA + pilocarpina grupo). Após os tratamentos todos os grupos foram observados durante 24 h. O grupo pilocarpina apresentou crises convulsivas que evoluíram para o estado de mal epiléptico em 75 por cento dos animais. O pré-tratamento com AA produz uma redução de 50 por cento nesta taxa. Os resultados mostraram que o pré-tratamento com AA não alterou a memória em relação ao controle. No teste de memória, observou-se um efeito significativo nos dias avaliados entre os grupos controle, pilocarpina e AA + pilocarpina. 81 e 16 por cento dos animais dos grupos AA + pilocarpina e pilocarpina apresentaram danos cerebrais, respectivamente. No hipocampo dos animais do grupo pilocarpina, que foi detectada uma lesão de hipocampal de 60 por cento. Quanto aos animais do grupo AA + pilocarpina, a região do hipocampo apresentou uma redução de 43 por cento na extensão da lesão no hippocampo. Nosso resultados sugerem que as convulsões produzem disfunção cognitiva e dano neuronal que podem estar relacionados, pelo menos em parte, aos problemas neurológicos apresentados pelos pacientes epilépticos. O ácido ascórbico pode reverter essa disfunção cognitiva observado em ratos convulsivos, bem como reduz o desenvolvimento da lesão neuronal no hipocampo de ratos.

Ginkgo biloba e memória: revisão sistemática / Ginkgo biloba and memory: systematic review

Com o envelhecimento da população, os distúrbios de memória têm-se tornado patologias cada vez mais frequentes. Com exceção de uma minoria dos casos cujas causas são reversíveis, estas doenças possuem prognóstico desanimador, curso inexorável e opções terapêuticas muito limitadas. O medicamento fitoterápico mais frequentemente utilizado para distúrbios de memória é o extrato seco de ginkgo biloba (GB). Suas ações antioxidantes, antiagregantes e vasodilatadoras têm encorajado diversos profissionais a utilizarem-no neste tratamento, porém não há registros convincentes que comprovem a eficácia do uso desta substância para tal fim. Objetivos: Avaliar a eficácia do GB na prevenção e no tratamento de distúrbios de memória. Métodos: Revisão sistemática da literatura dos últimos dez anos dos estudos clínicos duplo-cegos, randomizados, placebo-controlados, publicados na língua inglesa. Resultados e Conclusões: Embora tenhamos obtido poucos ensaios controlados sobre o tema, não há evidências suficientes para se indicar o uso da droga com a finalidade de tratar e/ou prevenir distúrbios de memória.

Ascorbic acid protects against restraint stress-induced memory deficits in wistar rats

OBJECTIVE: Chronic stress has been shown to cause oxidative damage in the central nervous system. Although stress-induced impairments in learning and memory have been studied extensively, very few studies have investigated possible ways to prevent their ill effects. The present work was designed to study the protective effects of ascorbic acid in memory loss induced by chronic restraint stress. METHODS: Adult male Wistar rats were designated into the following groups: (i) Normal control, (ii) Ascorbic acid treatment, (iii) Vehicle control, (iv) Restraint stress, (v) Restraint stress + vehicle, and (vi) Restraint stress + ascorbic acid treatment. At the end of 21 days, animals of all groups were subjected to memory tests using Morris water maze and passive avoidance apparatus. Then, the results obtained were compared between the experimental groups. RESULTS: Rats exposed to restraint stress alone and those pretreated with vehicle solution before restrained stress showed deficits in learning and impaired memory retention in the memory tests when compared to animals in other experimental groups. Animals pretreated with ascorbic acid before restraining showed significant improvement in memory retention in the same memory tests. CONCLUSIONS: Results of this study suggest the possibility of using ascorbic acid as a dietary supplement to prevent stress-induced memory impairments.

Exercício físico e função cognitiva: uma revisão / Reviewing on physical exercise and the cognitive function

O exercício e o treinamento físico são conhecidos por promover diversas alterações, incluindo benefícios cardiorrespiratórios, aumento da densidade mineral óssea e diminuição do risco de doenças crônico-degenerativas. Recentemente outro aspecto tem ganhando notoriedade: trata-se da melhoria na função cognitiva. Embora haja grande controvérsia, diversos estudos têm demonstrado que o exercício físico melhora e protege a função cerebral, sugerindo que pessoas fisicamente ativas apresentam menor risco de serem acometidas por desordens mentais em relação às sedentárias. Isso mostra que a participação em programas de exercícios físicos exercem benefícios nas esferas física e psicológica e que, provavelmente, indivíduos fisicamente ativos possuem um processamento cognitivo mais rápido. Embora os benefícios cognitivos do estilo de vida fisicamente ativo pareçam estar relacionados ao nível de atividade física regular, ou seja, exercício realizado durante toda a vida, sugerindo uma "reserva cognitiva", nunca é tarde para se iniciar um programa de exercícios físicos. Dessa forma, o uso do exercício físico como alternativa para melhorar a função cognitiva parece ser um objetivo a ser alcançado, principalmente em virtude da sua aplicabilidade, pois se trata de um método relativamente barato, que pode ser direcionado a grande parte da população. Assim, o objetivo da presente revisão é o de discutir os aspectos associativos entre exercício físico e função cognitiva, permitindo uma ponderação entre o seu uso enquanto alternativa e elemento coadjuvante.

Exercise and physical training are known as promoters of several alterations, and among them, cardiorespiratory benefits, increase in the mineral bone density and decrease in the risk for chronic-degenerative diseases. Recently, another aspect has become notorious: an improvement in the cognitive function. Although it is very controversial, several studies have shown that physical exercises improve and protect the cerebral function, suggesting that physically active individuals present lower risk to develop mental disorders compared to sedentary individuals. This demonstrates that participating in physical exercise programs exerts benefits in the physical and psychological spheres, and it is probable that physically active individuals have a faster cognitive processing. Although the cognitive benefits of the physically active life-style seem to be related to the level of the regular physical activities, that is, exercises performed along the whole lifetime, suggesting a "cognitive reserve", it is never too late to start a physical exercise program. Thus, using physical exercises as an alternative to achieve an improvement in the cognitive function seems to be a aim to be attained mainly due to its applicability, since it is a relatively less expensive method that can be used by the major part of the population. Thus, the purpose of the present review is to discuss the associative aspects between physical exercises and the cognitive function, thus allowing to reflect on its use as an alternative and supportive element.

El ejercicio y la educación física así como los entrenamientos son conocidos porque promueven varios cambios en el cuerpo, incluso beneficia los efectos cardio-respiratorios, el aumento de la densidad mineral del hueso y la disminución del riesgo del enfermedades crónico-degenerativas. Más recientemente hay otro aspecto que ha obtenido fama reconocida sobre esos beneficios; se trata de la mejora en la función cognitiva. Aunque hay grandes controversias, varios estudios han estado demostrando que el ejercicio físico mejora y protege la función cerebral, mientras se hace una sugerencia que las personas se presentasen físicamente activas tendrán riesgo más pequeño sobre ataques por desórdenes mentales en relación al sedentario. Esto demonstra que la participación en programas de ejercicios tienen beneficios en las esferas física y psicológica, y que probablemente, los individuos físicamente activos tengan un procesamiento cognitivo más rápido. Aunque los beneficios cognitivos del estilo de vida fisicamente activo parecen relacionarse al nivel de actividades físicas regular, cumplido durante una vida, mientras podemos pensar que para una "reserva" cognitiva, nunca es tarde para empezar un programa de ejercicios físicos. De esta forma el uso del ejercicio físico como alternativa para mejorar la función cognitiva parece ser un objetivo a ser alcanzado, principalmente debido a la aplicabilidad del individuo por el logro personal-ademas de ser un método relativamente barato que la gran parte de la población tiene acceso. Así, el objetivo de la revisión presente es él de discutir los aspectos asociativos entre el ejercicio físico y la función cognitiva, permitiendo una consideración entre los que la usan como una alternativa y un elemento de apoyo.