蜕皮甾酮对东莨菪碱致记忆障碍的改善作用1
作者：徐楠杰 郭月英 芮文霞 李竹 李铣
单位：沈阳药科大学中药系
关键词：蜕皮甾酮；记忆障碍；东莨菪碱
沈阳药科大学学报990412 摘 要 采用一次性被动迥避式反应方法(跳台法、避暗法)、水迷宫法及穿梭箱法研究了蜕皮甾酮对东莨菪碱造成的小鼠记忆障碍的改善作用.结果表明，蜕皮甾酮3.6、7.2 mg/kg能明显改善东莨菪碱造成的记忆获得障碍，蜕皮甾酮1.8、3.6、7.2 mg/kg能拮抗东莨菪碱引起的小鼠空间辨别障碍，蜕皮甾酮2.5、5.0 mg/kg能改善东莨菪碱引起的大鼠主动迥避反应障碍，提示蜕皮甾酮能改善东莨菪碱造成的记忆损害.
分类号 R971
The Improving Effect of Ecdysterone on Scopolamine-lnduced Amnesia
, 百拇医药
Xu Nanjie,Guo Yueying,Rui Wenxia,Li Zu,Li Xian
Department of Traditional Chinese Medicines，Shenyang Pharmaceutical University,Shenyang 110015
Abstract The improving effect of ecdysterone (ECR)on amnesia induced by scopolamine was studied by using the methods of the one trial passive avoidance response(including the step-down test and step-through test),water maze test and shuttle-box test.The results showed that ECR 3,6,7.2 mg/kg prevented the acquisition impairment of memory induced by scopolamine in mice,ECR 1.8，3.6，7.2 mg/kg antagonized the spatial discriminate damage induced by scopolamine in mice and ECR 2.5，5.0mg/kg also protected rats against the impariment of multiple training active avoidance response induced by scopolamine.These results indicated that ECR had protective effects against amnesia induced by scopolamine.
, 百拇医药
Key words ecdysterone;amnesia;scopolamine
蜕皮甾酮(ecdysterone,β-ecolysson,ECR)已有文献〔1〕报道表明，具有增进蛋白质合成、影响中枢胆碱能神经递质代谢、免疫调节等多方面的药理作用.作者采用多种行为学方法对ECR促进学习记忆作用进行了研究.
1 实验材料
1.1 药品
蜕皮甾酮，含量95%，由本校天然药化研究室提供，用时用蒸馏水溶解；东莨菪碱(scopolamine,SCO),Sigma产品.
1.2 动物
昆明种雄性小鼠体重18～22 g，Wistar雄性大鼠体重200～250 g，由沈阳药科大学实验动物中心提供.
, 百拇医药
2 实验方法与结果
2.1 ECR对东莨菪碱致小鼠记忆获得障碍的影响(跳台法)〔2〕
小鼠随机分为5组，根据药物代谢动力学结果〔3〕，ECR组均于训练前8 h灌胃各剂量1次.训练前10 min，除生理盐水组外其它各组小鼠均腹腔注射东莨菪碱3.0 mg/kg，参照文献方法〔2〕，观察记录24 h后小鼠3 min内跳台错误次数.结果见图1 .ECR 3.6、7.2 mg/kg能明显减少小鼠跳台错误次数.
2.2 ECR对东莨菪碱致小鼠记忆获得障碍的影响(避暗法)
小鼠随机分为5组，给药方法同前.参照文献方法〔2〕，观察记录24 h后小鼠5 min内进入暗间的错误反应次数和错误潜伏期，结果见表1.ECR 3.6 mg/kg可使小鼠进入暗间错误次数明显减少，错误潜伏期明显延长.
, 百拇医药
Fig.1 Effects of ECR on Sco-induced acquisition impairment of memory in the step down tests in mice
n=10；ΔΔP<0.01 compared with the control group；*P<0.05,**P<0.01compared with the Sco group;A—Control;B—Sco/3.0 mg.kg-1；C—ECR/1.8 mg.kg-1；D—ECR/3.6 mg.kg-1；E—ECR/7.2 mg.kg-1
Tab.1 Effects of ECR on Sco-induced acquisition impairnent of memory in the step through the tests in mice Drug/mg.kg-1
, 百拇医药
No. of errors
Latency/s
Control
0.1±0.3
289.0±34.8
Sco(3.0)
1.5±0.9△ △
75.0±103.8△ △
ECR(1.8)+Sco(3.0)
1.4±1.2
108.4±139.0
, http://www.100md.com
ECR(3.6)+Sco(3.0)
0.3±0.5***
214.1±138.4*
ECR(7.2)+Sco(3.0)
1.3±0.8
104.8±135.7
n=10；△ △P<0.01，compared with the control group；*P<0.05，**P<0.01 compared with the Sco group
2.3 ECR对东莨菪碱致小鼠空间辨别障碍的影响(水迷宫法)
, 百拇医药
小鼠随机分为5组，ECR和东莨菪碱(1.0 mg/kg)分别于每天训练前给予，给药方法同前.水迷宫大小为56 cm×30 cm×20 cm，其内设有起步区、多盲端曲折回路和安全区(有一台阶)，水深8 cm，水温保持30℃.实验时将小鼠放入起步区，诱导其游向安全区，每只小鼠每天训练10次，间隔25 s，以20 s内达到安全区且错误次数不超过3次为正确反应，连续训练5 d，记录每只小鼠正确反应次数和到达安全区时间，计算各天正确反应百分率及到达安全区的平均时间，结果见表2.ECR 1.8、3.6、7.2 mg/kg在第2、3、4、5 d均能显著增加正确反应百分率，并能使到达时间显著缩短.Tab.2 Effects of ECR on saptial discriminate damage induced by Sco in water maze in mice Drug/mg.kg-1
Rate of correct responses/%
, 百拇医药
Time of reaching the end/s
d 2
d 3
d 4
d 5
d 2
d 3
d 4
Control
24.0±26.3
55.0±34.5
85.0±22.2
, http://www.100md.com
90.0±15.6
27.7±7.1
19.9±5.7
16.0±4.0
14.0±3.5
Sco(1.0)
6.0±10.7
21.0±20.8Δ
33.0±25.4ΔΔ
36.0±15.8ΔΔ
32.4±4.0
, 百拇医药
27.7±4.9ΔΔ
25.6±6.0ΔΔ
23.8±3.3ΔΔ
ECR(1.8)+Sco(1.0)
46.7±27.8**
70.0±18.0**
81.1±
21.5**
83.3±
13.2**
, 百拇医药
23.7±5.8**
18.3±
2.7**
17.8±
3.5**
16.8±
2.6**
ECR(3.6)+
Sco(1.0)
48.0±32.9**
80.0±18.9**
, 百拇医药
89.0±
13.4**
85.0±
15.8**
22.7±5.7**
17.0±
2.9**
15.8±
3.0**
15.7±
3.2**
, http://www.100md.com
ECR(7.2)+
Sco(1.0)
53.0±24.0**
73.0±29.0**
82.0±
16.9**
82.0±
21.5**
21.8±4.3**
18.9±
6.0**
, 百拇医药
16.7±
2.8.**
16.6±
2.8**
n=10；ΔP<0.05，Δ ΔP<0.01compared with the control group；*P<0.05，**P<0.01 compared with the Sco group
2.4 ECR对东莨菪碱致大鼠主动迥避反应障碍的影响(穿梭箱法)
大鼠随机分为4组，ECR于每天训练前8 h灌胃给予，从训练前2 d开始到训练第5 d，连续给药7 d，在5 d训练期间，每天训练前20 min腹腔注射东莨菪碱(2.0 mg/kg)，参照文献方法〔4〕，每只大鼠每天训练15次，连续训练5 d后，在第8、11 d进行测验.以各天大鼠主动迥避反应率和迥避反应潜伏期作为行为学指标，结果见表3.CER 2.5、5.0 mg/kg均能使大鼠在训练期的第4、5 d和测验期间主动迥避反应率明显增加，迥避反应潜伏期明显缩短.Tab.3 Effects of ECR on the acquisition impairment of multiple train active avoidance response induced by Sco in rats Drug/mg.kg-1
, http://www.100md.com
Rate of correct responses/%
Latency of avoidance responses/s
d 4
d 5
d 8
d 11
d 4
d 5
d 8
d 11
Control
83.8±12.7
, 百拇医药
85.7±14.1
80.9±19.0
70.5±22.7
4.4±1.7
4.9±2.4
5.9±2.3
6.4±2.6
Sco(2.0)
78.0±19.6
76.0±21.8
38.7±22.0Δ Δ
, http://www.100md.com 50.7±21.4
6.2±1.8Δ
6.7±2.2
9.0±1.2Δ Δ
8.6±2.3
ECR(2.5)+Sco(2.0)
91.1±11.1
95.6±7.4.
71.1±20.6. .
80.0±13.7. .
, 百拇医药
4.4±2.0.
4.3±1.6.
6.6±2.4.
5.8±2.3.
ECR(5.0)+
Sco(2.0)
96.0±4.7.
96.7±7.2.
74.0±21.7. .
73.3±19.6.
, 百拇医药
3.6±1.0. .
3.3±3.2. .
6.2±2.3. .
6.3±2.1.
n=10；ΔP<0.05，Δ ΔP<0.01 compared with the control group；*P<0.05，**P<0.01 compared with the Sco group
3 讨论
本实验应用东莨菪碱作为损害记忆的模型药物，并采用跳台、避暗、水迷宫、穿梭箱法对蜕皮甾酮促进学习记忆作用进行了研究，结果表明蜕皮甾酮能明显改善东莨菪碱造成的多种记忆障碍，提示蜕皮甾酮能易化记忆获得过程，其对于胆碱能神经系统的影响尚有待进一步研究.蜕皮甾酮是否能作为一种神经活性甾体参与调节学习记忆过程有待更广泛深入探讨.
, 百拇医药
国家自然科学基金资助项目
作者简介：徐楠杰，本校药学系助教；
芮文霞，本校中药系1992级学生
参考文献
1 徐楠杰，郭月英，李铣.蜕皮甾酮的药理作用研究进展.沈阳药科大学学报，1997，14(4)：300～302
2 张均田，斋滕洋.十二种化学药品破坏小鼠被动迥避性行为——跳台试验和避暗试验的作用的比较观察.药学学报，1986，21(1)：1～19
3 ヒキノヒロシ，大泉康，竹本常松.昆虫变态ホルモンエクヅスラロンのマウスべちけゐ吸收，分布，代谢および排泄のそI.药学杂志，1972，92(8)：945～950
4 Shulz D,Chemichorsky D,Allweis C.A novel method for quantifying passive-avoidance behavior hased on the exponential distibution of step-throuht latencies.Pharmacol.Biochem Behav,1986,25(5):979～983
收稿日期:1998-07-13, http://www.100md.com
单位：沈阳药科大学中药系
关键词：蜕皮甾酮；记忆障碍；东莨菪碱
沈阳药科大学学报990412 摘 要 采用一次性被动迥避式反应方法(跳台法、避暗法)、水迷宫法及穿梭箱法研究了蜕皮甾酮对东莨菪碱造成的小鼠记忆障碍的改善作用.结果表明，蜕皮甾酮3.6、7.2 mg/kg能明显改善东莨菪碱造成的记忆获得障碍，蜕皮甾酮1.8、3.6、7.2 mg/kg能拮抗东莨菪碱引起的小鼠空间辨别障碍，蜕皮甾酮2.5、5.0 mg/kg能改善东莨菪碱引起的大鼠主动迥避反应障碍，提示蜕皮甾酮能改善东莨菪碱造成的记忆损害.
分类号 R971
The Improving Effect of Ecdysterone on Scopolamine-lnduced Amnesia
, 百拇医药
Xu Nanjie,Guo Yueying,Rui Wenxia,Li Zu,Li Xian
Department of Traditional Chinese Medicines，Shenyang Pharmaceutical University,Shenyang 110015
Abstract The improving effect of ecdysterone (ECR)on amnesia induced by scopolamine was studied by using the methods of the one trial passive avoidance response(including the step-down test and step-through test),water maze test and shuttle-box test.The results showed that ECR 3,6,7.2 mg/kg prevented the acquisition impairment of memory induced by scopolamine in mice,ECR 1.8，3.6，7.2 mg/kg antagonized the spatial discriminate damage induced by scopolamine in mice and ECR 2.5，5.0mg/kg also protected rats against the impariment of multiple training active avoidance response induced by scopolamine.These results indicated that ECR had protective effects against amnesia induced by scopolamine.
, 百拇医药
Key words ecdysterone;amnesia;scopolamine
蜕皮甾酮(ecdysterone,β-ecolysson,ECR)已有文献〔1〕报道表明，具有增进蛋白质合成、影响中枢胆碱能神经递质代谢、免疫调节等多方面的药理作用.作者采用多种行为学方法对ECR促进学习记忆作用进行了研究.
1 实验材料
1.1 药品
蜕皮甾酮，含量95%，由本校天然药化研究室提供，用时用蒸馏水溶解；东莨菪碱(scopolamine,SCO),Sigma产品.
1.2 动物
昆明种雄性小鼠体重18～22 g，Wistar雄性大鼠体重200～250 g，由沈阳药科大学实验动物中心提供.
, 百拇医药
2 实验方法与结果
2.1 ECR对东莨菪碱致小鼠记忆获得障碍的影响(跳台法)〔2〕
小鼠随机分为5组，根据药物代谢动力学结果〔3〕，ECR组均于训练前8 h灌胃各剂量1次.训练前10 min，除生理盐水组外其它各组小鼠均腹腔注射东莨菪碱3.0 mg/kg，参照文献方法〔2〕，观察记录24 h后小鼠3 min内跳台错误次数.结果见图1 .ECR 3.6、7.2 mg/kg能明显减少小鼠跳台错误次数.
2.2 ECR对东莨菪碱致小鼠记忆获得障碍的影响(避暗法)
小鼠随机分为5组，给药方法同前.参照文献方法〔2〕，观察记录24 h后小鼠5 min内进入暗间的错误反应次数和错误潜伏期，结果见表1.ECR 3.6 mg/kg可使小鼠进入暗间错误次数明显减少，错误潜伏期明显延长.
, 百拇医药
Fig.1 Effects of ECR on Sco-induced acquisition impairment of memory in the step down tests in mice
n=10；ΔΔP<0.01 compared with the control group；*P<0.05,**P<0.01compared with the Sco group;A—Control;B—Sco/3.0 mg.kg-1；C—ECR/1.8 mg.kg-1；D—ECR/3.6 mg.kg-1；E—ECR/7.2 mg.kg-1
Tab.1 Effects of ECR on Sco-induced acquisition impairnent of memory in the step through the tests in mice Drug/mg.kg-1
, 百拇医药
No. of errors
Latency/s
Control
0.1±0.3
289.0±34.8
Sco(3.0)
1.5±0.9△ △
75.0±103.8△ △
ECR(1.8)+Sco(3.0)
1.4±1.2
108.4±139.0
, http://www.100md.com
ECR(3.6)+Sco(3.0)
0.3±0.5***
214.1±138.4*
ECR(7.2)+Sco(3.0)
1.3±0.8
104.8±135.7
n=10；△ △P<0.01，compared with the control group；*P<0.05，**P<0.01 compared with the Sco group
2.3 ECR对东莨菪碱致小鼠空间辨别障碍的影响(水迷宫法)
, 百拇医药
小鼠随机分为5组，ECR和东莨菪碱(1.0 mg/kg)分别于每天训练前给予，给药方法同前.水迷宫大小为56 cm×30 cm×20 cm，其内设有起步区、多盲端曲折回路和安全区(有一台阶)，水深8 cm，水温保持30℃.实验时将小鼠放入起步区，诱导其游向安全区，每只小鼠每天训练10次，间隔25 s，以20 s内达到安全区且错误次数不超过3次为正确反应，连续训练5 d，记录每只小鼠正确反应次数和到达安全区时间，计算各天正确反应百分率及到达安全区的平均时间，结果见表2.ECR 1.8、3.6、7.2 mg/kg在第2、3、4、5 d均能显著增加正确反应百分率，并能使到达时间显著缩短.Tab.2 Effects of ECR on saptial discriminate damage induced by Sco in water maze in mice Drug/mg.kg-1
Rate of correct responses/%
, 百拇医药
Time of reaching the end/s
d 2
d 3
d 4
d 5
d 2
d 3
d 4
Control
24.0±26.3
55.0±34.5
85.0±22.2
, http://www.100md.com
90.0±15.6
27.7±7.1
19.9±5.7
16.0±4.0
14.0±3.5
Sco(1.0)
6.0±10.7
21.0±20.8Δ
33.0±25.4ΔΔ
36.0±15.8ΔΔ
32.4±4.0
, 百拇医药
27.7±4.9ΔΔ
25.6±6.0ΔΔ
23.8±3.3ΔΔ
ECR(1.8)+Sco(1.0)
46.7±27.8**
70.0±18.0**
81.1±
21.5**
83.3±
13.2**
, 百拇医药
23.7±5.8**
18.3±
2.7**
17.8±
3.5**
16.8±
2.6**
ECR(3.6)+
Sco(1.0)
48.0±32.9**
80.0±18.9**
, 百拇医药
89.0±
13.4**
85.0±
15.8**
22.7±5.7**
17.0±
2.9**
15.8±
3.0**
15.7±
3.2**
, http://www.100md.com
ECR(7.2)+
Sco(1.0)
53.0±24.0**
73.0±29.0**
82.0±
16.9**
82.0±
21.5**
21.8±4.3**
18.9±
6.0**
, 百拇医药
16.7±
2.8.**
16.6±
2.8**
n=10；ΔP<0.05，Δ ΔP<0.01compared with the control group；*P<0.05，**P<0.01 compared with the Sco group
2.4 ECR对东莨菪碱致大鼠主动迥避反应障碍的影响(穿梭箱法)
大鼠随机分为4组，ECR于每天训练前8 h灌胃给予，从训练前2 d开始到训练第5 d，连续给药7 d，在5 d训练期间，每天训练前20 min腹腔注射东莨菪碱(2.0 mg/kg)，参照文献方法〔4〕，每只大鼠每天训练15次，连续训练5 d后，在第8、11 d进行测验.以各天大鼠主动迥避反应率和迥避反应潜伏期作为行为学指标，结果见表3.CER 2.5、5.0 mg/kg均能使大鼠在训练期的第4、5 d和测验期间主动迥避反应率明显增加，迥避反应潜伏期明显缩短.Tab.3 Effects of ECR on the acquisition impairment of multiple train active avoidance response induced by Sco in rats Drug/mg.kg-1
, http://www.100md.com
Rate of correct responses/%
Latency of avoidance responses/s
d 4
d 5
d 8
d 11
d 4
d 5
d 8
d 11
Control
83.8±12.7
, 百拇医药
85.7±14.1
80.9±19.0
70.5±22.7
4.4±1.7
4.9±2.4
5.9±2.3
6.4±2.6
Sco(2.0)
78.0±19.6
76.0±21.8
38.7±22.0Δ Δ
, http://www.100md.com 50.7±21.4
6.2±1.8Δ
6.7±2.2
9.0±1.2Δ Δ
8.6±2.3
ECR(2.5)+Sco(2.0)
91.1±11.1
95.6±7.4.
71.1±20.6. .
80.0±13.7. .
, 百拇医药
4.4±2.0.
4.3±1.6.
6.6±2.4.
5.8±2.3.
ECR(5.0)+
Sco(2.0)
96.0±4.7.
96.7±7.2.
74.0±21.7. .
73.3±19.6.
, 百拇医药
3.6±1.0. .
3.3±3.2. .
6.2±2.3. .
6.3±2.1.
n=10；ΔP<0.05，Δ ΔP<0.01 compared with the control group；*P<0.05，**P<0.01 compared with the Sco group
3 讨论
本实验应用东莨菪碱作为损害记忆的模型药物，并采用跳台、避暗、水迷宫、穿梭箱法对蜕皮甾酮促进学习记忆作用进行了研究，结果表明蜕皮甾酮能明显改善东莨菪碱造成的多种记忆障碍，提示蜕皮甾酮能易化记忆获得过程，其对于胆碱能神经系统的影响尚有待进一步研究.蜕皮甾酮是否能作为一种神经活性甾体参与调节学习记忆过程有待更广泛深入探讨.
, 百拇医药
国家自然科学基金资助项目
作者简介：徐楠杰，本校药学系助教；
芮文霞，本校中药系1992级学生
参考文献
1 徐楠杰，郭月英，李铣.蜕皮甾酮的药理作用研究进展.沈阳药科大学学报，1997，14(4)：300～302
2 张均田，斋滕洋.十二种化学药品破坏小鼠被动迥避性行为——跳台试验和避暗试验的作用的比较观察.药学学报，1986，21(1)：1～19
3 ヒキノヒロシ，大泉康，竹本常松.昆虫变态ホルモンエクヅスラロンのマウスべちけゐ吸收，分布，代谢および排泄のそI.药学杂志，1972，92(8)：945～950
4 Shulz D,Chemichorsky D,Allweis C.A novel method for quantifying passive-avoidance behavior hased on the exponential distibution of step-throuht latencies.Pharmacol.Biochem Behav,1986,25(5):979～983
收稿日期:1998-07-13, http://www.100md.com