Scientific Journal of Kurdistan University of Medical Sciences

fa بررسی اثر مهارکنندگی عصاره اتانولی گیاه سعد کوفی (Cyperusrotandus) بر روی آنزیم استیل کولین استراز Inhibitory effects of ethanolic extract of Cyperus rotandus on acetylcholinesrerase activity عمومى General پژوهشي اصیل Original Research مقدمه: زوال عقل (Dementia) کاهش پیشرونده در تواناییهای درکی و شناختی است، که ممکن است به علت بیماری یا صدمه به مغز ایجاد شود. دمانس انواع مختلفی دارد که شایعترین آن بیماری آلزایمر است. استیل کولین (acetylcholine) یکی از واسطه های شیمیایی مغز است که در ثبت، نگهداری و یادآوری اطلاعات در مغز نقش کلیدی دارد. سلول های عصبی ترشح کننده ی این ماده در زمره ی نخستین سلول هایی هستند که از تغییرات آسیب شناختی بیمار‌ی آلزایمر متأثر شده و از بین می روند.استراتژی دارودرمانی آلزایمر طبق آنچه در علل بروز آن وجود دارد بر اساس: افزایش تاثیر استیل کولین ( از طریق افزایش مقدار استیل کولین یا افزایش حسّاسیت گیرنده های آن و یا افزایش پیش سازهای استیل کولین)، افزایش نوروترانسیمترها و نیز محافظت سلولهای عصبی خواهد بود. مهارکننده های کولین استراز داروهای اصلی درمان آلزایمر هستند. به نظر میرسد جلوگیری از تجزیه استیل کولین از طریق مهار آنزیم کولین استراز، میتواند در تثبیت حافظه و قدرت تفکّر اهمیّت زیادی داشته باشد. با توجه به نیاز به داروهایی با عوارض کمتر برای درمان بیماری آلزایمر، این مطالعه با هدف بررسی اثر مهارکنندگی عصاره گیاه سعد کوفی برروی آنزیم استیلکولیناستراز انجام گردید. روش بررسی: فعالیت آنزیم استیل کولین استراز (AchE) براساس روش المن و همکاران با مقیاس <v:shape equationxml="&#13&#10&#13&#10<w:wordDocument xmlns:aml="http://schemas.microsoft.com/aml/2001/core" xmlns:wpc="http://schemas.microsoft.com/office/word/2010/wordprocessingCanvas" xmlns:dt="uuid:C2F41010-65B3-11d1-A29F-00AA00C14882" xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006" xmlns:o="urn:schemas-microsoft-com:office:office" xmlns:m="http://schemas.openxmlformats.org/officeDocument/2006/math" xmlns:v="urn:schemas-microsoft-com:vml" xmlns:w10="urn:schemas-microsoft-com:office:word" xmlns:w="http://schemas.microsoft.com/office/word/2003/wordml" xmlns:wx="http://schemas.microsoft.com/office/word/2003/auxHint" xmlns:wne="http://schemas.microsoft.com/office/word/2006/wordml" xmlns:wsp="http://schemas.microsoft.com/office/word/2003/wordml/sp2" xmlns:sl="http://schemas.microsoft.com/schemaLibrary/2003/core" w:macrosPresent="no" w:embeddedObjPresent="no" w:ocxPresent="no" xml:space="preserve"><w:ignoreSubtree w:val="http://schemas.microsoft.com/office/word/2003/wordml/sp2"/><o:DocumentProperties><o:Version>14</o:Version></o:DocumentProperties><w:docPr><w:view w:val="print"/><w:zoom w:percent="100"/><w:dontDisplayPageBoundaries/><w:doNotEmbedSystemFonts/><w:defaultTabStop w:val="720"/><w:punctuationKerning/><w:characterSpacingControl w:val="DontCompress"/><w:optimizeForBrowser/><w:relyOnVML/><w:allowPNG/><w:validateAgainstSchema/><w:saveInvalidXML w:val="off"/><w:ignoreMixedContent w:val="off"/><w:alwaysShowPlaceholderText w:val="off"/><w:compat><w:breakWrappedTables/><w:snapToGridInCell/><w:wrapTextWithPunct/><w:useAsianBreakRules/><w:dontGrowAutofit/></w:compat><wsp:rsids><wsp:rsidRoot wsp:val="00490C34"/><wsp:rsid wsp:val="000012B8"/><wsp:rsid wsp:val="00006391"/><wsp:rsid wsp:val="00006D7C"/><wsp:rsid wsp:val="00041FF6"/><wsp:rsid wsp:val="000465AD"/><wsp:rsid wsp:val="00053F5A"/><wsp:rsid wsp:val="00096E71"/><wsp:rsid wsp:val="001170BE"/><wsp:rsid wsp:val="00144FC7"/><wsp:rsid wsp:val="001574B2"/><wsp:rsid wsp:val="001826C1"/><wsp:rsid wsp:val="0019171E"/><wsp:rsid wsp:val="001A5A3D"/><wsp:rsid wsp:val="001B386F"/><wsp:rsid wsp:val="001C6D28"/><wsp:rsid wsp:val="00201050"/><wsp:rsid wsp:val="00206DAA"/><wsp:rsid wsp:val="00247923"/><wsp:rsid wsp:val="002930FB"/><wsp:rsid wsp:val="002A3A8F"/><wsp:rsid wsp:val="002D0029"/><wsp:rsid wsp:val="00351AE4"/><wsp:rsid wsp:val="0035551A"/><wsp:rsid wsp:val="00361670"/><wsp:rsid wsp:val="00386108"/><wsp:rsid wsp:val="003A77EE"/><wsp:rsid wsp:val="00421EEF"/><wsp:rsid wsp:val="00490C34"/><wsp:rsid wsp:val="004B4EE4"/><wsp:rsid wsp:val="00565491"/><wsp:rsid wsp:val="00584AFB"/><wsp:rsid wsp:val="005963BB"/><wsp:rsid wsp:val="005F1CF3"/><wsp:rsid wsp:val="006268B3"/><wsp:rsid wsp:val="00644C8D"/><wsp:rsid wsp:val="006D794D"/><wsp:rsid wsp:val="00713D25"/><wsp:rsid wsp:val="007420D1"/><wsp:rsid wsp:val="0074691F"/><wsp:rsid wsp:val="007A2027"/><wsp:rsid wsp:val="007D14F0"/><wsp:rsid wsp:val="00815DA3"/><wsp:rsid wsp:val="00876B13"/><wsp:rsid wsp:val="008D0B0F"/><wsp:rsid wsp:val="009120C7"/><wsp:rsid wsp:val="009300C5"/><wsp:rsid wsp:val="009751DA"/><wsp:rsid wsp:val="009854B6"/><wsp:rsid wsp:val="009C4D85"/><wsp:rsid wsp:val="00A362E9"/><wsp:rsid wsp:val="00A54ADB"/><wsp:rsid wsp:val="00A63A3F"/><wsp:rsid wsp:val="00A64D67"/><wsp:rsid wsp:val="00A91259"/><wsp:rsid wsp:val="00AD18FD"/><wsp:rsid wsp:val="00B068C7"/><wsp:rsid wsp:val="00B26E64"/><wsp:rsid wsp:val="00B65255"/><wsp:rsid wsp:val="00B9038D"/><wsp:rsid wsp:val="00BA5FD5"/><wsp:rsid wsp:val="00BC691D"/><wsp:rsid wsp:val="00BE7285"/><wsp:rsid wsp:val="00BF776C"/><wsp:rsid wsp:val="00C1475E"/><wsp:rsid wsp:val="00C16DF2"/><wsp:rsid wsp:val="00C24F80"/><wsp:rsid wsp:val="00C92FBB"/><wsp:rsid wsp:val="00D32F0E"/><wsp:rsid wsp:val="00D411B1"/><wsp:rsid wsp:val="00D51E4D"/><wsp:rsid wsp:val="00D5237A"/><wsp:rsid wsp:val="00DA3054"/><wsp:rsid wsp:val="00DC1CC5"/><wsp:rsid wsp:val="00DE0D7F"/><wsp:rsid wsp:val="00E235C4"/><wsp:rsid wsp:val="00E879EB"/><wsp:rsid wsp:val="00EC04A5"/><wsp:rsid wsp:val="00F02229"/><wsp:rsid wsp:val="00F03B2F"/><wsp:rsid wsp:val="00F32A59"/><wsp:rsid wsp:val="00F42F67"/><wsp:rsid wsp:val="00F47CD4"/><wsp:rsid wsp:val="00F818BD"/><wsp:rsid wsp:val="00FD25B6"/><wsp:rsid wsp:val="00FE344E"/><wsp:rsid wsp:val="00FE48A1"/></wsp:rsids></w:docPr><w:body><wx:sect><w:p wsp:rsidR="00000000" wsp:rsidRDefault="0035551A" wsp:rsidP="0035551A"><m:oMathPara><m:oMath><m:f><m:fPr><m:ctrlPr><w:rPr><w:rFonts w:ascii="Cambria Math" w:fareast="Times New Roman" w:h-ansi="Cambria Math"/><wx:font wx:val="Cambria Math"/><w:sz w:val="24"/><w:sz-cs w:val="24"/></w:rPr></m:ctrlPr></m:fPr><m:num><m:r><w:rPr><w:rFonts w:ascii="Cambria Math" w:fareast="Times New Roman" w:h-ansi="Cambria Math"/><wx:font wx:val="Cambria Math"/><w:i/><w:sz w:val="24"/><w:sz-cs w:val="24"/></w:rPr><m:t>nmol</m:t></m:r></m:num><m:den><m:r><m:rPr><m:sty m:val="p"/></m:rPr><w:rPr><w:rFonts w:ascii="Cambria Math" w:fareast="Times New Roman" w:h-ansi="Cambria Math"/><wx:font wx:val="Cambria Math"/><w:sz w:val="24"/><w:sz-cs w:val="24"/></w:rPr><m:t>min/mg</m:t></m:r></m:den></m:f></m:oMath></m:oMathPara></w:p><w:sectPr wsp:rsidR="00000000"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1440" w:right="1440" w:bottom="1440" w:left="1440" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></wx:sect></w:body></w:wordDocument>" id="_x0000_i1026" style="width: 33pt height: 22.5pt" type="#_x0000_t75"> <v:imagedata chromakey="white" o:title="" src="file:///C:UsersvahidAppDataLocalTempmsohtmlclip11clip_image001.png"> </v:imagedata></v:shape> اندازهگیری شد و سپس با استفاده از نمودار لینوربرگ میزان Km, Vmax و Kiواکنشها محاسبه شد. در تمام مراحل غلظت آنزیم ثابت بود و فعالیت آن در شش غلظت استیلتیوکولین (5، 10، 15، 20، 25 و30 میلیمولار) در دمای اتاق (27-25 درجه سانتیگراد) بر اساس میزان جذب نوری در طول موجnm 412 اندازهگیری شد؛ آزمایشات در حضور غلظتهای مختلف فیزوستیگمین (5/0، 75/0، 1، 5/1 و 2) (mg/100ml) و همچنین در حضور غلظتهای مختلف سعدکوفی (1/0، 2/0، 3/0، 4/0، 5/0، 6/0 و 7/0 )(mg/ml) انجام گردید. همچنین براساس معادله دیکسون (Dixon plot) با اثر غلظتهای مختلف مهارکنندهها و محاسبه درصد فعالیت، میزان IC50 مهارکنندهها بهدست آمد. یافته ها: KI سعدکوفی تقریباً 40 برابر بیشتر از KI فیزوستگمین بود. میزان IC50 برای فیزوستگمین µg/ml 21/2 و برای سعدکوفی µg/ml 139 بود نتیجه گیری: بر اساس مکانیسم مهارکنندگی آنزیمی هر چه میزان KI و نیز IC50 کمتر باشد قدرت مهارکنندگی بیشتر است، لذا با توجه به نتایج بدست امده فیزوستگمین نسبت به سعدکوفی مهارکننده قویتری میباشد. البته با خالصسازی ماده موثره این گیاه ممکن است تاثیر و مهارکنندگی آن بیشتر گردد. علاوه براین سعد کوفی عوارض جانبی داروی شیمیایی فیزوستگمین اعم ازسرگیجه، تهوع و غیره را ندارد. واژه های کلیدی: اسیتل کولین استراز، سعدکوفی، فیزوستگمین، آلزایمر. <span dir="RTL" lang="FA" style="font-family: "B Zar" font-size: 11pt mso-bidi-language: FA mso-ansi-language: EN-CA mso-fareast-font-family: Calibri mso-fareast-language: EN-US mso-ascii-font-family: "Times New Roman" mso-hansi-font-family: "Times New Roman"">وصول مقاله:12/12/93 اصلاحیه نهایی:16/6/94 پذیرش:19/7/94 Background and Aim: Dementia is a progressive decline in mental and cognitive abilities which may be caused by brain injury or disease. Among several types of dementia, Alzheimer disease (AD) is the most prevalent. Acetylcholine is one of the mediators in brain which has a key role in recording, maintenance and recall of information in the brain. Neuronal cells secreting acetylcholine are among the first cells which are injured in Alzheimer disease. Prevention of degradation of acetylcholine by inhibition of acetylcholinesrerase can be essential for maintenance of memory and thinking. Considering increasing need for medicines with fewer side effects for the treatment of diseases such as AD, in this study we investigated the inhibitory effect of an extract of the Cyperus rotandus on the activity of acetylcholinestras. Material and Methods: Activity of the enzyme acetylcholinesterase (AchE) was measured by Ellman method, using <span lang="EN-CA" style="top: 8.5pt font-size: 10pt position: relative mso-bidi-language: FA mso-ansi-language: EN-CA mso-fareast-font-family: Calibri mso-fareast-language: EN-US mso-bidi-font-family: "B Compset" mso-bidi-font-size: 14.0pt mso-text-raise: -8.5pt"><img alt="AWT IMAGE" height="30" src="data:image/pngbase64,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" v:shapes="_x0000_i1025" width="44" >Scale. Then, Lineweaver Burk plot was used to calculate Km, Vmax and Ki. In all the phases, the enzyme concentration was constant and its activity was measured in six different concentrations of acetylthiocholine (5, 10, 15, 20, 25 and 30 mM) at room temperature (250- 270C) based on optical absorption at 412 nm wavelength. Experiments were conducted in the presence of various concentrations of physostigmine (5.0, 75/0, 1, 1.5 and 2 mg/100ml) and Cyperus rotandus (1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0 and 7/0 mg / ml). Finally, according to Dixon plot we used different levels of inhibitor concentration and activity percentages to calculate IC50 of inhibitors. Results: Ki of Cyperus rotandus was found to be almost 40 times greater than Ki of physostigmine. Values of IC50 of physostigmine and Cyperusrotandus were 2.21&mug/ml and 139&mug/ml, respectively. Conclusion: Considering the mechanism of enzyme inhibitory effect, lower levels of Ki and IC50 will lead to higher inhibitory effects. Therefore, the results showed that physostigmine was a stronger inhibitor compared to Cyperus rotandus. Moreover, with purification of the extract, higher inhibitory effects could be expected. In addition, Cyperus rotandus does not have the side effects such as nausea, vertigo, etc. which can be produced by physostigmine. Keywords: Acetylcholinesterase, Cyperus rotandus, Physostigmine, Alzheimers, disease. <span lang="EN-GB" style="font-family: "Times New Roman","serif" font-size: 12pt mso-bidi-language: FA mso-ascii-theme-font: major-bidi mso-hansi-theme-font: major-bidi mso-bidi-theme-font: major-bidi mso-ansi-language: EN-GB mso-fareast-font-family: Calibri mso-fareast-language: EN-US">Received: <span lang="EN-GB" style="font-family: "Times New Roman","serif" font-size: 12pt mso-bidi-language: FA mso-ascii-theme-font: major-bidi mso-hansi-theme-font: major-bidi mso-bidi-theme-font: major-bidi mso-ansi-language: EN-GB mso-fareast-font-family: Calibri mso-fareast-language: EN-US"> Mar <span lang="EN-CA" style="font-family: "Times New Roman","serif" font-size: 12pt mso-bidi-language: FA mso-ascii-theme-font: major-bidi mso-hansi-theme-font: major-bidi mso-bidi-theme-font: major-bidi mso-ansi-language: EN-CA mso-fareast-font-family: Calibri mso-fareast-language: EN-US">03<span lang="EN-GB" style="font-family: "Times New Roman","serif" font-size: 12pt mso-bidi-language: FA mso-ascii-theme-font: major-bidi mso-hansi-theme-font: major-bidi mso-bidi-theme-font: major-bidi mso-ansi-language: EN-GB mso-fareast-font-family: Calibri mso-fareast-language: EN-US">, 2015 Accepted: <span lang="EN-GB" style="font-family: "Times New Roman","serif" font-size: 12pt mso-bidi-language: FA mso-ascii-theme-font: major-bidi mso-hansi-theme-font: major-bidi mso-bidi-theme-font: major-bidi mso-ansi-language: EN-GB mso-fareast-font-family: Calibri mso-fareast-language: EN-US mso-bidi-font-size: 16.0pt">Oct<span lang="EN-GB" style="font-family: "Times New Roman","serif" font-size: 14pt mso-bidi-language: FA mso-ascii-theme-font: major-bidi mso-hansi-theme-font: major-bidi mso-bidi-theme-font: major-bidi mso-ansi-language: EN-GB mso-fareast-font-family: Calibri mso-fareast-language: EN-US"> <span lang="EN-GB" style="font-family: "Times New Roman","serif" font-size: 12pt mso-bidi-language: FA mso-ascii-theme-font: major-bidi mso-hansi-theme-font: major-bidi mso-bidi-theme-font: major-bidi mso-ansi-language: EN-GB mso-fareast-font-family: Calibri mso-fareast-language: EN-US mso-bidi-font-size: 16.0pt">11<span lang="EN-GB" style="font-family: "Times New Roman","serif" font-size: 14pt mso-bidi-language: FA mso-ascii-theme-font: major-bidi mso-hansi-theme-font: major-bidi mso-bidi-theme-font: major-bidi mso-ansi-language: EN-GB mso-fareast-font-family: Calibri mso-fareast-language: EN-US">,<span lang="EN-GB" style="font-family: "Times New Roman","serif" font-size: 12pt mso-bidi-language: FA mso-ascii-theme-font: major-bidi mso-hansi-theme-font: major-bidi mso-bidi-theme-font: major-bidi mso-ansi-language: EN-GB mso-fareast-font-family: Calibri mso-fareast-language: EN-US"> 2015 اسیتل کولین استراز, سعدکوفی, فیزوستگمین, آلزایمر. Acetylcholinesterase, Cyperus rotandus, Physostigmine, Alzheimers, disease. 102 109 http://sjku.muk.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-25-36&slc_lang=fa&sid=1 Gholamali Naderi غلامعلی نادری naderi@shahed.ac.ir 540031947532846008615 540031947532846008615 Yes Reza Hajhossini رضا حاج حسینی 540031947532846008616 540031947532846008616 No Maryam Abasi مریم عباسی 540031947532846008617 540031947532846008617 No Arezoo Mehrabian آرزو محرابیان 540031947532846008618 540031947532846008618 No