Neuroprotective Effects of Scrophulariae Radix on Cerebral Ischemia in Mongolian Gerbils

Mongolian gerbil의 뇌허혈에 대한 현삼의 신경보호효과

Objectives : Cerebral ischemia resulting from transient or permanent occlusion of cerebral arteries leads to neuronal cell death and eventually causes neurological impairments. Scrophulariae radix is the roots of Scrophularia buergeria. In the present study, we investigated the effects of the aqueous extract of Scrophulariae radix on apoptotic cell death in the hippocampal dentate gyrus following transient global ischemia in gerbils. Methods : For this study, step-down avoidance task, terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) assay, and immunohistochemistry for caspase-3 were performed. Results : The present results showed that apoptotic cell death in the hippocampal dentate gyrus was significantly increased following transient global ischemia in gerbils. Treatment with the aqueous extract of Scrophulariae radix suppressed the ischemia-induced apoptosis in the dentate gyrus and thus facilitated the recovery of short-term memory impairment induced by ischemic cerebral injury. Conclusions : Here in this study, we have shown that Scrophulariae radix has a positive effect on-and possesses protective qualities against ischemia-induced apoptotic neuronal cell death, and it can be used for the treatment of ischemic brain diseases.

목적 : 뇌허혈은 일시적 혹은, 영구적 뇌동맥 폐색에 의한 뇌혈류의 감소로 유발되며, 허혈 부위에서는 복잡한 병태 생리적 과정을 통하여 신경 세포사가 초래되어 비가역적인 신경학적 손상을 일으킨다. 본 연구에서는 모래쥐를 대상으로 일시적인 전뇌허혈을 유발 시킨 후 해마 치상회에서 허혈로 인한 세포사멸을 관찰하고, 현삼(玄蔘)의 투여가 허혈로 유발된 해마 치상회에서 세포사멸에 미치는 영향과 단기 기억에 미치는 효과를 규명하고자 실험하였다. 연구방법 : 세포사멸은 DNA 분절을 나타내는 terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) 염색법과 단백분해 과정의 마지막 단계에 발현되는 caspase-3에 대한 면역조직화학법을 이용하였고, 단기기억은 step-down avoidance task를 실시하여 평가하였다. 결과 : 본 실험의 결과 일시적인 전뇌허혈은 해마 치상회의 세포사멸을 유의하게 증가시켰으며 단기기억을 감소시켰다. 현삼의 투여는 허혈로 증가된 해마 치상회의 세포사멸을 유의하게 억제하였고, 허혈로 인한 단기 기억의 감소를 유의하게 억제시켰다. 결론 : 본 실험을 통하여 현삼은 뇌허혈로 증가된 세포사멸을 억제하고 단기 기억을 향상시킴을 알 수 있었고, 따라서 현삼은 뇌허혈로 인한 뇌손상을 보호할 수 있는 효과가 있음을 제시하는 바이다.