槲皮素对颞叶癫痫大鼠学习记忆能力的影响

doi:10.3877/cma.j.issn.2095-655X.2016.02.016

中华诊断学电子杂志 ›› 2016, Vol. 04 ›› Issue (02) : 131 -135. doi: 10.3877/cma.j.issn.2095-655X.2016.02.016

所属专题：文献；

基础研究

槲皮素对颞叶癫痫大鼠学习记忆能力的影响

张军臣¹, 张冉¹, 张广宁¹, 赵万巨¹, 孔庆霞², 侯艳丽³^,^†(

)

^1. 272109　济宁医学院附属医院神经外科
^2. 272109　济宁医学院附属医院神经内科
^3. 250062　济南，山东省内分泌与代谢病研究所

收稿日期:2015-09-13 出版日期:2016-05-26
通信作者: 侯艳丽
基金资助:
山东省自然科学基金面上项目(ZR2011CM017); 山东省高等学校科技计划项目(J12LL62)

Effects of quercetin on the learning and memory ability of temporal lobe epilepsy in rats

Junchen Zhang¹, Ran Zhang¹, Guangning Zhang¹, Wanju Zhao¹, Qingxia Kong², Yanli Hou³^,^†()

^1. Department of Neurosurgery, Affiliated Hospital of Jining Medical University, Jining 272109, China
^2. Department of Neurology, Affiliated Hospital of Jining Medical University, Jining 272109, China
^3. Institute of Endocrine and Metabolic Disease, Jinan 250062, China

Received:2015-09-13 Published:2016-05-26
Corresponding author: Yanli Hou
About author:
Corresponding author: Hou Yanli, Email: houyanlixy@163.com

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引用本文：

张军臣, 张冉, 张广宁, 赵万巨, 孔庆霞, 侯艳丽. 槲皮素对颞叶癫痫大鼠学习记忆能力的影响[J]. 中华诊断学电子杂志, 2016, 04(02): 131-135.

Junchen Zhang, Ran Zhang, Guangning Zhang, Wanju Zhao, Qingxia Kong, Yanli Hou. Effects of quercetin on the learning and memory ability of temporal lobe epilepsy in rats[J]. Chinese Journal of Diagnostics(Electronic Edition), 2016, 04(02): 131-135.

目的

探讨槲皮素对颞叶癫痫大鼠学习记忆能力的作用及其机制。

方法

45只成年雄性SD大鼠，应用随机数字表法完全随机分为健康组、癫痫组和槲皮素干预组(40 mg/kg)，采用氯化锂-匹罗卡品腹腔注射法建立颞叶癫痫模型。Morris水迷宫试验检测大鼠定位航行能力和空间探索能力；试剂盒测定大鼠海马组织总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的水平；荧光定量聚合酶链式反应(PCR)法检测大鼠海马组织转录因子NF-E₂相关因子2(Nrf2)和脑源性神经营养因子(BDNF)mRNA的相对表达量。采用SPSS 18.0统计软件对数据进行统计分析，平台象限潜伏期时间、停留时间、海马组织各酶活性多组间比较采用单因素方差分析，若P<0.05，进一步用最小差值显著法(LSD)进行两两比较。

结果

各组大鼠水迷宫实验第3，4，5天寻找平台的潜伏期时间分别为，癫痫组(41.4±1.8)s、(41.7±1.9)s、(40.6±2.1)s，健康组(29.5±1.2)s、(22.8±0.4)s、(18.3±1.4)s，槲皮素干预组(31.7±2.6)s、(31.1±1.4)s、(30.2±1.5)s，各组差异有统计学意义(F＝123.49，162.49，98.01；P<0.05)；各组大鼠在平台所在象限的游泳时间分别为，癫痫组(32.5±5.9)s，健康组(54.3±6.1)s，槲皮素干预组(45.8±5.9)s，差异有统计学意义(F＝107.58，P<0.05)。槲皮素干预组大鼠海马组织T-AOC、SOD、CAT和GSH-Px水平均高于癫痫组[(5.5±1.4)U/mg, (3.3±1.1)U/mg；(58.7±13.9)U/mg，(35.3±12.4)U/mg；(15.3±4.6)U/mg, (10.2±4.2)U/mg；(38.7±11.6)U/mg，(23.9±10.3)U/mg]，差异有统计学意义(F＝99.21，205.37，20.06，92.97；均P<0.05)。抗氧化关键基因Nrf2 mRNA相对表达量分别为，癫痫组(0.25±0.11)，健康组(1.00±0.13)，槲皮素干预组(0.82±0.15)，差异有统计学意义(F＝374.74，P<0.05)。BDNF mRNA相对表达量，癫痫组(1.82±0.22)，健康组(1.00±0.18)，而槲皮素干预组(1.22±0.19)，差异有统计学意义(F＝323.34，P<0.05)。

结论

槲皮素干预可提高癫痫大鼠学习认知能力，海马组织抗氧化能力的提升可能是槲皮素减轻癫痫大鼠认知功能障碍的可能机制之一。

关键词: 癫痫颞叶, 黄酮类, 海马, 认知障碍, 氧化性应激

Objective

To explore the effects and mechanisms of quercetin on the learning and memory ability of temporal lobe epilepsy (TLE) in rats.

Methods

Forty-five male Sprague-Dawley rats were randomly grouped into control, TLE model and quercetin treatment group (40 mg/kg). Lithium-pilocarpine was used to establish TLE rat model by intraperitoneal injection.Morris water maze test was carried out to determine the navigation ability and space exploration ability of rats.The levels of total antioxidant capacity (T-AOC), superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GSH-Px) were detected by commercial kits.The Nrf2 and brain-derived neurotrophic factor (BDNF) mRNA levels were quantified with real-time PCR.Escape latency, residence time, enzymatic activities in hippocampal among groups were compared by one-way analysis of variance.

Results

The escape latency in the Morris water maze test was longer in TLE model group than that in the control group.After removing platform, the percentage of time in the probe quadrant was shorter in TLE group than that in control group(on the third/fourth/fifth day, F=123.49, 162.49, 98.01; P<0.05). Quercetin significantly shortened the escape latency and prolonged the time in probe quadrant of TLE rats (F=107.58, P<0.05). The levels of antioxidant indicators T-AOC, SOD, CAT and GSH-Px in quercetin treatment group were higher than those in other two groups(F=99.21, 205.37, 20.06, 92.97; P<0.05)and Nrf2 mRNA expression was down-regulated in hippocampus of TLE rats, which was reversed by quercetin (F=374.74, P<0.05). In addition, the BDNF mRNA was markedly up-regulated in TLE hippocampus, but down-regulated by quercetin (F=323.34, P<0.05).

Conclusions

Quercetin can increase the learning and memory ability of TEL rats, and the elevated antioxidant levels of hippocampus may contribute to this process.

Key words: Epilepsy temporal lobe, Flavones, Hippocampus, Cognition Disorders, Oxidative stress

表1 各组大鼠水迷宫试验潜伏期比较(s，±s)

组别	鼠数	第1天	第2天	第3天	第4天	第5天
健康组	15	44.3±1.6	37.7±1.9	29.5±1.2	22.8±0.4	18.3±1.4
癫痫组	15	50.2±2.3	45.7±1.7	41.4±1.8^a	41.7±1.9^a	40.6±2.1^a
槲皮素干预组	15	46.4±2.0	41.4±1.5	31.7±2.6^b	31.1±1.4^b	30.2±1.5^b
F值	?	1.24	8.62	123.49	162.49	98.01
P值	?	>0.05	>0.05	<0.01	<0.01	<0.01

表1 各组大鼠水迷宫试验潜伏期比较(s，±s)

组别	鼠数	第1天	第2天	第3天	第4天	第5天
健康组	15	44.3±1.6	37.7±1.9	29.5±1.2	22.8±0.4	18.3±1.4
癫痫组	15	50.2±2.3	45.7±1.7	41.4±1.8^a	41.7±1.9^a	40.6±2.1^a
槲皮素干预组	15	46.4±2.0	41.4±1.5	31.7±2.6^b	31.1±1.4^b	30.2±1.5^b
F值	?	1.24	8.62	123.49	162.49	98.01
P值	?	>0.05	>0.05	<0.01	<0.01	<0.01

表2 各组大鼠平台象限游泳时间比较(s，±s)

组别	鼠数	平台象限游泳时间
健康组	15	54.3±6.1
癫痫组	15	32.5±5.9^a
槲皮素干预组	15	45.8±5.9^b
F值	?	107.58
P值	?	<0.01

表2 各组大鼠平台象限游泳时间比较(s，±s)

组别	鼠数	平台象限游泳时间
健康组	15	54.3±6.1
癫痫组	15	32.5±5.9^a
槲皮素干预组	15	45.8±5.9^b
F值	?	107.58
P值	?	<0.01

表3 各组大鼠海马抗氧化酶指标水平的比较(U/mg，±s)

组别	鼠数	T-AOC	SOD	CAT	GSH-Px
健康组	15	6.8±1.2	69.2±14.1	16.7±3.6	42.1± 9.6
癫痫组	15	3.3±1.1^a	35.3±12.4^a	10.2±4.2^a	23.9±10.3^a
槲皮素干预组	15	5.5±1.4^b	58.7±13.9^b	15.3±4.6^b	38.7±11.6^b
F值	?	99.21	205.37	20.06	92.97
P值	?	<0.01	<0.01	<0.01	<0.01

表3 各组大鼠海马抗氧化酶指标水平的比较(U/mg，±s)

组别	鼠数	T-AOC	SOD	CAT	GSH-Px
健康组	15	6.8±1.2	69.2±14.1	16.7±3.6	42.1± 9.6
癫痫组	15	3.3±1.1^a	35.3±12.4^a	10.2±4.2^a	23.9±10.3^a
槲皮素干预组	15	5.5±1.4^b	58.7±13.9^b	15.3±4.6^b	38.7±11.6^b
F值	?	99.21	205.37	20.06	92.97
P值	?	<0.01	<0.01	<0.01	<0.01

表4 各组大鼠Nrf2和BDNF基因表达情况比较(±s)

组别	鼠数	Nrf2相对表达量	BDNF相对表达量
健康组	15	1.00±0.13	1.00±0.18
癫痫组	15	0.25±0.11^a	1.82±0.22^a
槲皮素干预组	15	0.82±0.15^b	1.22±0.19^b
F值	?	374.74	323.34
P值	?	<0.01	<0.01

表4 各组大鼠Nrf2和BDNF基因表达情况比较(±s)

组别	鼠数	Nrf2相对表达量	BDNF相对表达量
健康组	15	1.00±0.13	1.00±0.18
癫痫组	15	0.25±0.11^a	1.82±0.22^a
槲皮素干预组	15	0.82±0.15^b	1.22±0.19^b
F值	?	374.74	323.34
P值	?	<0.01	<0.01

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