宫内暴露于可乐果的Sprague Dawley大鼠海马记忆指数和生化指标的动态变化

Dynamic changes in the hippocampal memory index and biochemical indices in Sprague Dawley rats exposed to intrauterine kola nut.

作者信息Foluso A Atiba, Pilani Nkomozepi, Felix E Mbajiorgu, Amadi O Ihunwo
PMID39546053
发布时间2024-11-15
DOI10.1007/s11011-024-01423-7

实验完整度

中

包含动物模型(孕期给药)、行为测试(CA、SR、旷场、NOR/NOL、RAM)和生化检测(MDA、BDNF、ACh),但仅一个模型(大鼠)和单一剂量的验证,缺少机制深入验证。

主要模型

孕期暴露可乐果提取物的Sprague Dawley大鼠模型

重点核对

可乐果提取物剂量:400 mg/kg体重 给药时间:从怀孕第一天至分娩 行为测试时间:PND 4-7, 21, 56 生化检测时间:PND 0, 7, 21, 56, 70

摘要

可乐果常被孕妇食用以抑制孕吐症状。本研究探讨了可乐果对海马生化指标及其依赖性记忆的影响。从怀孕第一天至分娩,给怀孕母鼠喂食可乐果提取物。进行了以下行为功能测试:翻正反射(SR);悬崖回避(出生后第4、5、6和7天);旷场;新物体识别和位置识别;以及放射臂迷宫(出生后第21和56天)。同时检测了幼鼠对应海马组织中的脑源性神经营养因子(BDNF)、乙酰胆碱(ACh)和丙二醛(MDA)水平。与对照组幼鼠相比,可乐果处理组幼鼠的行为指标显著降低:姿势平衡较低,风险回避记忆较高,旋转和直立的频率较低。然而,对照组幼鼠的排尿和排便频率显著低于处理组幼鼠。对照组幼鼠在新物体识别(NOR)和新物体位置(NOL)中的辨别比显著高于处理组幼鼠,且处理组幼鼠完成RAM的时间显著更长。处理组幼鼠的ACh和BDNF水平较对照组幼鼠升高。MDA与SR(r=0.7207;p=0.0437)、梳理(r=0.7707;p=0.0252)和粪便(r=0.7606;p=0.0284)呈正相关,也与处理组中梳理行为相关的BDNF水平呈正相关(r=0.7570;p=0.0297)。然而,ACh与旋转(r=-0.8261;p=0.0115)和粪便(r=-0.8066;p=0.0156)呈负相关,与NOL呈正相关(r=0.8358;p=0.0098)。基于这些观察,研究得出结论,可乐果影响生化和海马记忆特征。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
孕期摄入可乐果对幼鼠海马生化指标及海马依赖性记忆功能的影响及其潜在机制。
核心机制
可乐果可能导致海马氧化应激(MDA升高)、胆碱能系统活性降低(ACh降低)和适应性的BDNF升高,进而损害发育反射行为和认知记忆。
主要证据
行为学测试显示处理组幼鼠在SR、CA、旋转、梳理、NOR/NOL和RAM中表现受损;生化检测显示MDA和BDNF升高、ACh降低;相关性分析支持生化指标与行为变化的关联。
研究意义
该研究表明孕期可乐果摄入对发育中的海马有害,可能损害神经可塑性和胆碱能系统,为孕期饮食建议提供参考。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

可乐果提取物制备

制备用于动物处理的可乐果水提物。

新鲜红可乐果果实经洗涤、切块、干燥、研磨、水浸提、过滤、浓缩、冻干,得到滤液。

2

动物处理与分组

模拟孕期可乐果摄入,评估其对后代的影响。

12只怀孕大鼠随机分为对照组和处理组,处理组从怀孕第一天至分娩喂食含400 mg/kg可乐果提取物的明胶,对照组喂食普通明胶。

3

行为学测试

评估海马依赖性学习、记忆、运动、焦虑等行为。

对幼鼠进行悬崖回避、翻正反射、自发运动、旷场、新物体识别与位置、放射臂迷宫测试。

4

生化指标检测

评估海马氧化应激、神经可塑性和胆碱能功能。

检测海马组织中的MDA、BDNF和ACh水平。

5

统计分析

分析组间差异及行为与生化指标的关联。

使用Shapiro-Wilk检验、双因素方差分析、Bonferroni事后检验、Logistic回归分析,并以p<0.05为显著。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
Whatman 1号滤纸Whatman1001.
旋转蒸发仪BUCHI Labortechnik AGCH-9230
Lyotrap plus 冻干机LTE scientific LTD--
匀浆器(Eppendorf MiniSpin plus)Eppendorf22620100
组织研磨器-G5--2002000301
BDNF ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-R1235
ACh ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-0081
Biochrom Anthos 2010 酶标仪Biochrom--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
可乐果提取物制备
可乐果种类和来源;提取溶剂(蒸馏水);浸泡和涡旋时间(6小时);过滤和浓缩步骤;冻干条件
阅读提示:Methods:Kola nut filtrate extraction
动物处理
大鼠品系(Sprague Dawley);剂量(400 mg/kg);给药途径(口服);给药时间(孕第1天至分娩);对照组处理(普通明胶);每组母鼠数量(每组6只)
阅读提示:Methods:Animal treatment
行为学测试
测试时间点(PND 4-7, 21, 56);每组10只幼鼠;测试具体时间(上午9点至下午3点);适应时间(30分钟);设备清洁(70%酒精)
阅读提示:Methods:Behavioral tests
生化检测
组织:左侧海马;检测时间点(PND 0, 7, 21, 56, 70);MDA测定方法(TBA法);BDNF和ACh检测方法(ELISA);样本量(每组10只)
阅读提示:Methods:Biochemical determination and Table 5 legend