Une étude révèle que le sperme de Zizyphi spinosi peut réduire le vieillissement cérébral et améliorer la fonction cognitive dans les modèles de maladies neurodégénératives.
Étude: Le sperme de Zizyphi spinosi simplement broyé prévient les maladies neurodégénératives et inverse le déclin cognitif lié à l'âge chez la souris. Crédit d’image : Leiter1940s/Shutterstock.com
Dans une étude récente publiée sur eLife, une équipe de chercheurs a évalué les effets neuroprotecteurs et rajeunissants de la poudre non extraite de sperme de Zizyphi spinosi (ZSS) dans la prévention des maladies neurodégénératives et l'amélioration de la fonction cognitive chez les souris âgées.
Sommaire
Arrière-plan
Les maladies neurodégénératives, telles que la maladie d'Alzheimer (MA), la démence frontotemporale (FTD) et la maladie de Parkinson (MP), sont marquées par l'accumulation de protéines amyloïdogènes comme la bêta-amyloïde (Aβ), la tau et l'α-synucléine, qui forment des agrégats toxiques. qui perturbent la fonction synaptique et propagent la neuropathologie.
Ce processus conduit à un déclin cognitif et à des déficiences motrices, qui débutent souvent des décennies avant l’apparition des symptômes cliniques. La sénescence cellulaire, provoquée par des facteurs tels que le stress oxydatif et l’attrition des télomères, contribue à la neurodégénérescence en induisant une réponse inflammatoire dommageable.
Le développement actuel de médicaments se concentre sur l’immunothérapie, qui peut être coûteuse et invasive. Cela met en évidence la nécessité de disposer d’options préventives sûres, abordables et non invasives. Des recherches plus approfondies sont essentielles pour explorer des interventions diététiques efficaces.
À propos de l'étude
Le ZSS séché provient d'Auropure LifeScience Co., Ltd. en Chine. L'extrait d'eau chaude a été préparé en faisant bouillir le ZSS séché dans une suspension aqueuse pendant une heure, suivi d'une filtration et d'un séchage par pulvérisation avec de la dextrine pour créer l'extrait.
En laboratoire, la poudre simple broyée non extraite a été produite en stérilisant et en broyant le ZSS séché, puis en tamisant pour obtenir une poudre fine. Cette poudre a ensuite été chauffée dans l'eau et filtrée, le résidu résultant étant séché sous pression réduite.
L'analyse des composants du jujuboside A, du jujuboside B et de la spinosine dans les préparations ZSS a été réalisée par Japan Food Research Laboratories. Les matériaux ZSS séchés ont subi une extraction au méthanol et ont été analysés par chromatographie liquide haute performance (HPLC) couplée à la spectrométrie de masse.
Des modèles murins de maladies neurodégénératives, notamment la protéine précurseur amyloïde 23 (APP23), Tau784 et l'alpha-synucléine humaine (Huα-Sy) A53T, ont été utilisés pour évaluer les effets des préparations ZSS. Les souris ont reçu une administration orale des extraits pendant un mois, les groupes témoins recevant de l'eau.
Des évaluations comportementales ont été réalisées à l'aide des tests du labyrinthe d'eau de Morris et du rotarod, tandis que les analyses histologiques ont examiné la neuropathologie et les marqueurs de la sénescence cellulaire. Le stress oxydatif a été mesuré via un test immuno-enzymatique (ELISA) pour la 8-hydroxy-2'-désoxyguanosine.
L'activité de capture des radicaux a été évaluée à l'aide d'un kit de test de superoxyde dismutase. Les analyses statistiques ont été effectuées à l'aide de l'analyse de variance (ANOVA), avec une signification fixée à p <0,05.
Résultats de l'étude
Les effets de l'extrait d'eau chaude ZSS sur la fonction cognitive et la pathologie Aβ ont été évalués chez des souris APP23, qui modélisent la maladie d'Alzheimer. Ces souris, âgées de 13 à 15 mois, présentent une accumulation d’oligomères Aβ et des troubles de la mémoire. L'extrait a été administré par voie orale à la dose de 0,1 mg par injection pendant un mois.
Les résultats ont indiqué une amélioration de la mémoire, mais pas entièrement restaurée. Un essai ultérieur avec une dose plus élevée de 0,5 mg par injection chez des souris APP23 âgées de 15 à 16 mois a conduit à une amélioration significative de la mémoire, atteignant des niveaux comparables à ceux de la même portée non transgénique.
L'analyse immunohistochimique a révélé que la dose la plus faible réduisait de manière significative les niveaux d'oligomères Aβ et les dépôts amyloïdes dans le cortex cérébral et l'hippocampe. De plus, les niveaux de synaptophysine dans les régions 2 et 3 (CA2/3) de l'hippocampe Cornu Ammonis ont été considérablement augmentés après le traitement.
L’étude a ensuite examiné l’impact de l’extrait d’eau chaude ZSS sur des souris Tau784, qui présentent une pathologie tau liée à la démence frontotemporale.
Administrée à raison de 0,1 et 0,5 mg par injection pendant un mois, la dose la plus élevée a entraîné une récupération complète de la fonction cognitive à des niveaux comparables à ceux des membres de la même portée non transgéniques (non Tg), tandis que la dose la plus faible a produit des effets modérés. Le traitement a efficacement réduit les niveaux de tau phosphorylée et les oligomères de tau dans l'hippocampe et le cortex cérébral, avec une récupération significative des niveaux de synaptophysine.
Une comparaison plus approfondie de l'extrait d'eau chaude, des résidus d'extraction et de la poudre broyée simple non extraite de ZSS a démontré que la poudre broyée simple améliorait nettement la fonction cognitive au-delà de celle des compagnons de portée non Tg, tandis que l'extrait d'eau chaude et les résidus d'extraction ne présentaient que des effets modérés. .
L'analyse immunohistochimique a confirmé que toutes les préparations réduisaient la pathologie tau, mais que la simple poudre broyée présentait les effets les plus puissants. Notamment, la simple poudre écrasée a considérablement augmenté les niveaux de facteurs neurotrophiques dérivés du cerveau (BDNF), qui sont cruciaux pour la santé des neurones.
Chez les souris Huα-Syn (A53T), qui modélisent la maladie de Parkinson, il a été démontré que la simple poudre écrasée améliorait la fonction motrice et réduisait considérablement la pathologie de l'α-synucléine. En outre, le traitement a amélioré l’expression du BDNF dans des régions clés du cerveau et augmenté la neurogenèse dans le gyrus denté et la substance noire.
Les effets cognitifs positifs observés chez des souris âgées après un traitement avec la simple poudre broyée de ZSS suggèrent des propriétés potentielles de rajeunissement du cerveau.
Les évaluations cognitives ont révélé que le traitement ZSS améliorait considérablement la mémoire chez les souris âgées, en l'alignant sur les niveaux cognitifs de leurs homologues plus jeunes. De plus, les marqueurs neuroprotecteurs clés tels que la synaptophysine et le BDNF étaient élevés, ainsi que la neurogenèse accrue.
Les marqueurs de sénescence cellulaire ont été évalués, révélant que le traitement par ZSS réduisait de manière significative les niveaux d'inhibiteur de la kinase dépendant de la cycline 2A (p16INK4a), d'inhibiteur de la kinase dépendant de la cycline 1 (p21CIP1/WAF1) et d'histone phosphorylée H2AX (γH2AX), renforçant ainsi son potentiel à contrecarrer effets du vieillissement.
De plus, la poudre ZSS réduit acide désoxyribonucléique (ADN), indiquant une activité antioxydante, bien que sa capacité à éliminer les radicaux soit relativement faible par rapport aux antioxydants puissants connus.
Enfin, l’analyse des composants du ZSS a révélé des concentrations plus faibles de jujuboside A, de jujuboside B et de spinosine dans la poudre simple broyée par rapport à l’extrait.
Lorsque ces composés ont été testés en mélange, ils ont démontré une amélioration cognitive significativement plus faible que l'extrait complet, ce qui suggère que le ZSS contient probablement d'autres substances actives qui contribuent à ses effets neuroprotecteurs, qui peuvent être diminués au cours du processus d'extraction.
Conclusions
Pour résumer, l’étude a révélé que le ZSS, en particulier sa poudre à écraser simple non extraite, atténue efficacement les maladies neurodégénératives.
Cette poudre a considérablement réduit les oligomères Aβ, tau et α-synucléine, restauré les niveaux de synaptophysine, augmenté l'expression du BDNF, favorisé la neurogenèse et amélioré les fonctions cognitives et motrices dans divers modèles de souris.
De plus, la poudre de ZSS a diminué l’oxydation de l’ADN et la sénescence cellulaire chez les souris âgées, améliorant ainsi les performances cognitives à des niveaux similaires à ceux des jeunes souris.
