Angstdempende-Lignende Effekter av Bergamot Essensielle Oljen Er Upåvirkelig av Flumazenil i Rotter

Abstrakt

Angstlidelser er en av de mest vanlige psykiske lidelser, og benzodiazepiner (BDZs), som opptrer på gamma-aminobutyric acid type A (GABA-A) reseptor kompleks, representerer de vanligste anti-engstelse medisiner i verden. Imidlertid, kronisk BDZ bruk utløser flere bivirkninger. Angivelig, aromaterapi er tryggere for behandling av angst., Bergamot eterisk olje (BEO) hentet fra Citrus bergamia Risso et Poiteau frukt, som andre essensielle oljer, er mye brukt i aromaterapi for å lindre symptomene på stress-indusert angst. Interessant, prekliniske data indikerer at BEO induserer angstdempende-liker/relaxant virkninger i dyreforsøk atferdsmessige oppgaver som ikke superimposable til de av benzodiazepin diazepam. For å bedre belyse involvering av GABAergic overføring, denne studien undersøker effekten av forbehandling med flumazenil (FLZ), et benzodiazepin nettstedet antagonist, på BEO-effekter ved bruk av åpne-feltet oppgaven (OFT) i rotter., De data som er gitt viser at FLZ ikke i vesentlig grad påvirke atferdsmessige virkninger av phytocomplex. Disse resultatene viser mangel av overlapping mellom BEO og BDZ atferdsmessige virkninger, bidra til karakterisering av nevrobiologiske profil av den essensielle oljen for sin rasjonell bruk i aromaterapi.

1. Innledning

Flere essensielle oljer utvinnes fra fruktene som tilhører Sitrus slekten er brukt i aromaterapi til å behandle angst, søvn, humør og kognitive lidelser . Det er en hypotese om at bergamot stammer fra Citrus aurantium L. og Citrus limon L., eller Citrus aurantifolia Swing . Bergamot eterisk olje (BEO) oppnås ved kald ved å trykke på epicarp og, delvis, av mesocarp av frisk frukt av Citrus bergamia Risso et Poiteau, i henhold til den italienske Pharmacopeia XII ed. BEO består av en flyktig brøkdel (93-96% av total) inneholder oksygenrikt derivater (som for eksempel linalool) og sesquiterpene og monoterpene hydrokarboner (for eksempel limonene) og en ikke-flyktig brøkdel (4-7% av total) inneholder polymethoxylated flavones, voks, coumarins, og psoralens som bergamottin (5-geranyloxypsoralen) og bergapten (5-methoxypsoralen) ., Limonene, γ-terpinene og β-pinene, sammen med linalool, og linalyl acetate er blant de mest tallrike forbindelser finnes i den flyktige brøkdel og alle sammen utgjør >90% av hele olje . I det siste tiåret, prekliniske studier har støttet terapeutisk bruk av BEO. Spesielt, bergamot olje er utstyrt med bemerkelsesverdig nevrobiologiske virkninger delvis stammer fra en interferens med grunnleggende mekanismer fint tuning synaptisk plastisitet under fysiologiske og patologiske tilstander, dvs.,, hjerne iskemi , smerte og atferdsmessige og psykologiske symptomer på demens . Under basal tilstand, BEO løfter ekstracellulære nivåer av diskrete aminosyrer med nevrotransmitter funksjon etter systemisk eller sentrale administrasjon i hippocampus av fritt bevegelige rotter . Videre, systemisk doser av BEO øke electrocorticographic korrelerer av varsling, våkenhet, og avslapping ., Kapasiteten på BEO å endre EEG frekvens, i forbindelse med varsling og avslapning, støtter data som viser angstdempende-relaxant virkninger etter systemisk eller inhalert administrasjonen av dette phytocomplex i dyret atferdsmessige oppgaver. Interessant, kontroversielle resultater er oppnådd å sammenligne virkninger av BEO med de av diazepam (DZP). Faktisk, mens Saiyudthong og Marsden spekulere i at aktive komponenter av phytocomplex samhandle med BDZ nettstedet på GABA-A-reseptoren komplekse inducing angstdempende effekten , vi har nylig vist egenskaper av BEO ikke overlapper med effekter av DZP ., Siden GABAergic overføring spiller en viktig rolle i pathophysiology av angst lidelser, for å få mer innsikt om mekanismen involvert i angstdempende-lignende effekter av BEO, målet med denne studien er å undersøke effekten av flumazenil, en antagonist på BDZ bindende nettstedet, på atferd forårsaket av BEO i åpne-feltet test (OFT) i rotter.

2. Materialer og Metoder

2.1., Dyr

Mannlige Wistar rotter (250-300 g; Charles River, Calco, Italia) ble plassert i grupper på fire i standard laboratorium merder (40 × 25 × 15 cm) ved konstant temperatur (22 ± 1°C) og relativ fuktighet (50%) under en vanlig lys-mørke tidsplan (lys på 7 om morgenen til 7 om ettermiddagen). Før de OFTE eksperiment, rotter ble tillatt en uke av tilpasning til et laboratorium med gratis tilgang til mat og vann. Eu Rådsdirektiv av 24. November 1986 (86/609/EØF) og L. D. 4 Mars 2014 Nr., 26 har blitt fulgt for å redusere antall dyr som brukes fortsatt å generere pålitelige resultater.

2.2. Materialer

2.3. Eksperimentell Prosedyre

akklimatisering av rotter ble utført for 2 h på dagen for eksperimentet. Dyrene ble utsatt for tilvenning. Tilfeldig eksperimentelle grupper ble dannet. Rottene gjennomgikk intraperitoneal (jeg.s.) administrasjon av BEO (500 µL/kg) eller jojobaolje . I. s. av FLZ (3 mg/kg), opphevar BDZ virkninger i OFT , eller sine kjøretøy (tween i saltvann) ble gitt som forbehandling 15 minutter tidligere., Etter tretti minutter, atferdsmessige virkninger ble evaluert ved hjelp AV testen . Denne eksperimentelle protokollen er likedannet litteratur data der forbehandling med FLZ går atferdsmessige virkninger av ulike naturlige produkter i OFT i gnagere .

rotte ble observert fra en skjerm i nærheten laboratorium siden testen ble tatt opp med en lukket krets kamera. Atferdsmessige testene ble utført mellom 09.00 og 13.00 cet i henhold til døgnrytme. Video-opptak ble utsatt for følgende undersøkelse av en blindet (ikke klar over behandlinger) observatør., En overdose av isofluran ble brukt til å avlive dyret etter eksperimentet. Atferdsmessige rommet var ventilert, og arenaen ble vasket med vann og renset opp med 70% etanol etter daglige økter for å unngå eventuelle gjenværende lukt spor av BEO og excrements.

2.4., Åpne-Feltet Test

Det åpne feltet testen er vurdert som en indikator på den følelsesmessige tilstand av dyr, som gir en enkel og relativt rask vurdering av vel-definert atferd, for eksempel krysset, vegg oppdrett, grooming, center, og immobilitet, og det er mye brukt i screening av legemidler som virker på sentralnervesystemet (CNS) . Spesielt, krysset og veggen oppdrett kan være, henholdsvis, anses som indikatorer på locomotor aktivitet og utforskende adferd, mens grooming, center, og immobilitet er atferd positivt korrelert med frykt eller emosjonalitet ., Rottene ble plassert i midten av en mørk plast sirkulær arena (75 cm i diameter) i en lyd bevis rom med 20 lux lys . Varigheten av hver atferdsmessige økten var 20 min. Det vurderes parametre (general locomotor aktivitet i et intervall på 5 min (square grensen kryssinger med begge forlabbene og veggen oppdrett), angst-relaterte atferd (ansikt og kroppspleie, leder vask, og tid tilbrakt i sentrum av arena), og immobilitet) ble videofilmet og analysert for å scores (Labehaviour).

2.5., Statistikk

Statistiske analyser besto av en-veis eller to-veis ANOVA, etterfulgt av Tukey ‘ s flere sammenligninger test ved hjelp av Grafen Pad® 6.0. verdi <trinn på 0,05 ble ansett som statistisk signifikant.

3. Resultater

To-veis ANOVA analyse indikerer forskjeller mellom behandling og tid om frekvensene av krysset og veggen oppdrett (Tabell 1). I særdeleshet, BEO administrasjon reduserer både atferd til å nå statistisk signifikans i forhold til den CTR-gruppen (Figur 1)., Systemisk administrasjon av FLZ, 15 min før BEO, ikke endre reduksjon i frekvens av krysset og veggen oppdrett målt i rotter behandlet med den essensielle oljen (Figur 1).

En-veis ANOVA analyse viser også forskjeller i grooming, center, og immobilitet tid (Tabell 2). En statistisk signifikant nedgang er observert for grooming i dyr behandlet med BEO versus CTR gruppe. Forbehandling med FLZ er ikke i stand til å hindre denne effekten (Figur 2).,

I forhold til perioden i midten av arenaen, og resultatene tyder på at systemisk administrasjon av BEO reduserer denne adferden for å nå statistisk signifikans i forhold til den CTR-gruppen (Figur 2). Forbehandling med FLZ ikke påvirke denne effekten av BEO selv om det er vist en svak trend () mot en økning av tidsbruk i sentrum (Figur 2).

Videre, dyr behandlet med BEO, selv om det fortsatt er årvåken, kan du tilbringe mer tid i immobilitet i forhold til kontrollgruppen (Figur 3)., Interessant, i dyr pretreated med FLZ, det er observert en trend å redusere immobilitet observert i BEO gruppe, selv om ingen statistisk forskjell er beregnet () (Figur 3).

For alle parametere studert, forbehandling med FLZ i kontrollgruppen ikke påvirke dyrs atferd i OFT støtte litteratur data ved hjelp av et bredt dose 0.1–10 mg/kg .

4., Diskusjon

BEO, i likhet med andre eteriske oljer, er mye brukt i aromaterapi til å redusere symptomer på stress-indusert angst om den underliggende mekanismen og dens forstyrrelser på GABAergic overføring fortsatt være belyst .

Administrasjon av BEO utøver angstdempende-lignende effekter i OFT ikke i vesentlig grad motvirkes av FLZ, en BDZ nettstedet antagonist. Sistnevnte funn bekrefter at egenskapene til BEO ikke parallell de av BDZs ., Her har vi observert at locomotor aktivitet og utforskende adferd, målt ved krysset og veggen oppforing av frekvenser, er redusert i dyr behandlet med BEO i forhold til kjøretøyets gruppe og forbehandling med FLZ klarte ikke å hindre virkningene av phytocomplex. Videre, i 20-minutters OFTE økt, det er målt en reduksjon i grooming atferd ved BEO som ikke er påvirket av forbehandling med FLZ. Disse resultatene indikerer at BDZ reseptor er ikke involvert i disse virkninger av BEO., Forbehandling med FLZ delvis forhindrer effekten av BEO på immobilitet og tid tilbrakt i midten av arenaen, dvs., atferd positivt korrelert med frykt eller emosjonalitet, selv om dette nådde ikke statistisk signifikans. Interessant, sistnevnte ville støtte en involvering av GABA-A-reseptoren i virkninger av BEO på disse forholdene. GABA-A-reseptoren inneholder isosteric stedet for den endogene ligand og flere forskjellige allosteric bindende områder, som modulere aktiviteten av reseptoren indirekte og målene av ulike syntetiske og naturlige stoffer ., Molekyler med ulike kjemiske strukturer og forbindelser påvirker bindende nettstedet og viser tydelig farmakologiske virkninger. Spesielt, flere farmakologiske tiltak kan være knyttet til modulering av spesifikke alpha underenhetene . For eksempel, beroligende og hypnotiske egenskaper er mediert av GABA-A-reseptorer som inneholder alfa-1 underenhetene, mens positive modulering av GABA-A-reseptorer på alpha-2 og/eller alpha-3 underenhetene viser angstdempende effekt .,

det er Interessant at vi har tidligere vist at systemisk administrasjon av BEO induserer et moderat utslipp av GABA i hippocampus av fritt bevegelige rotter . Dette nevrokjemiske å finne, sammen med effekten av FLZ på immobilitet og center rapportert her, kan støtte hypotesen om at noen av forbindelsene til stede i phytocomplex kan komme i konflikt med GABA-A-reseptoren mediert overføring. Flere studier har undersøkt involvering av dette neurotransmission i angstdempende-lignende effekter av enkelt-flyktige forbindelser til stede i essensielle oljer som BEO., Spesielt, forfatterne foreslår at administrasjonen ruten av forbindelser kan modulere sin handling på BDZ nettstedet som påvirker angstdempende effekt. For eksempel, linalool, som administreres ved innånding, induserer angstdempende effekten forhindret av FLZ , mens systemisk administrasjon ikke produserer angstdempende effekt . Videre, systemisk administrasjon av en blanding av cis-og trans (+)-limonene epoxide induserer angstdempende effekter som blir forhindret av forbehandling med FLZ . Imidlertid, når (R)-(+)-limonene er administrert ved innånding, angstdempende effekt er ikke blokkert av BDZ nettstedet antagonist .,

Andre nevrotransmitter-systemer har vært innblandet i angstdempende-lignende effekter forårsaket av essensielle oljer. For eksempel, mus utsatt for innånding av sitron olje presentere en antistress effekt gjennom modulering av dopaminerge, serotonerge, og GABAergic neurotransmission . Innånding av lavendel eterisk olje viser angstdempende effekten å øke nivået av serotonin (5-HT) i prefrontal cortex, striatum , og hippocampus ., Videre, WAY100635, en 5-HT-reseptor antagonist, blokkerer virkningen av eterisk olje av lavendel mens bruk av antagonister av GABA-A-reseptoren er uten effekt . Tilsvarende data er også oppnådd ved Galdino et al. og ved Khordadbeh et al. som har observert angstdempende effekt etter systemisk injeksjon av Spiranthera odoratissima og Rose geranium essensielle oljer motvirkes ved forbehandling med 5-HT1A reseptoren antagonister, men ikke av FLZ .,

disse data som støtter hypotesen om at angstdempende-lignende effekter av essensielle oljer og sannsynligvis av BEO kan være understreket av flere komplekse mekanismer som fortjener en nærmere undersøkelse.

5. Konklusjon

BDZs er godt utviklet, og ofte foreskrevet medisiner brukes til å behandle angst lidelser, men flere bivirkninger (f.eks., slapphet, svimmelhet, døsighet, sedasjon, og avhengighet) kan være alvorlig, så utvikling av nye legemidler er nødvendig., Disse negative reaksjoner har bedt om spredning av aromaterapi, selv om begrensede data er tilgjengelig om underliggende mekanismer angstdempende aktivitet av essensielle oljer. Resultatene av vår studie bidra til å utdype karakterisering av neuropharmacological profil av BEO. Sistnevnte gir støtte til hypotesen om at angstdempende-som effektene av dette phytocomplex er ikke superimposable til de av BDZs og til sin aromatherapeutic brukes for behandling av stress-indusert angst.,

Data

De data som brukes til å støtte funnene i denne studien er tilgjengelig fra samme forfatter på forespørsel.

Interessekonflikter

forfatterne hevder at det er ingen interessekonflikter vedrørende publikasjonen av denne typen.

Erkjennelsene

forfatterne takker Guido Fico for dyktige tekniske støtte. Dette arbeidet ble støttet av Universitetet i Calabria «ex kvote på 60%.”

---