پیشگیری از سمیّت عصبی و اختلالات شناختی ناشی از نانوذرات روی با تجویز خوراکی عصاره زعفران

گزارش شده است که تجمع دوز نسبتاً بالاتر نانوذرات اکسید روی در مغز باعث ایجاد سمیت عصبی می شود. در واقع، نانوذرات توانایی بالایی برای نفوذ به غشاهای بیولوژیکی و جذب توسط سلول ها دارند که ممکن است باعث اختلالات سلولی و اختلالات فیزیولوژیکی شود. هدف از مطالعه حاضر بررسی این موضوع بود که آیا مصرف خوراکی عصاره زعفران در موش صحرایی می‌تواند از سمیت عصبی و اختلالات رفتاری ناشی از تجویز مزمن ZnO-NPs محافظت کند. تجویز خوراکی روزانه ZnO-NPs به مدت 21 روز متوالی برای القای وضعیت استرس اکسیداتیو انجام شد. سپس پس از تجویز همزمان عصاره زعفران در چندین گروه موش صحرایی برای غلبه بر اثر نانوتوکسیکولوژیکی ناشی از ZnO-NPs. در قشر فرونتال، هیپوکامپ و مخچه، ZnO-NP ها یک اثر استرس مانند H2O2-اکسیداتیو را القا کردند که در کاهش فعالیت آنزیمی کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز و گلوتاتیون S-ترانسفراز، و کاهش فعالیت استیل کولین استراز منعکس شد. علاوه بر این، افزایش سطح اینترلوکین های پیش التهابی IL-6 و IL-1-⍺ در هیپوکامپ رخ داده است که نشان دهنده وجود التهاب مغز است.

تجویز همزمان عصاره زعفران به حیواناتی که در معرض ZnO-NPs قرار داشتند، از افزایش اضطراب مرتبط با رفتار در آزمون ماز بعلاوه بالا، آزمون میدان باز و حفظ توانایی‌های یادگیری فضایی در ماز آبی موریس جلوگیری کرد. علاوه بر این، حیواناتی که در معرض ZnO-NPs و زعفران قرار گرفتند، فعالیت غیرطبیعی چندین آنزیم آنتی اکسیدانی و همچنین فعالیت استیل کولین استراز را نشان دادند، اثری که ممکن است زمینه‌ساز حفظ رفتار اضطراب‌مانند و توانایی‌های یادگیری فضایی مشاهده‌شده در این حیوانات باشد. عصاره زعفران دارای یک اثر درمانی مفید بالقوه است: عامل آنتی اکسیدانی، ضد التهابی و محافظت کننده عصبی.

The accumulation of relatively higher dose of zinc oxide nanoparticles in brain was reported to produce neurotoxicity. Indeed, nanoparticles have a high ability to penetrate biological membranes and be uptaken by cells, which may cause cell disorders and physiological dysfunctions. The aim of the current study was to evaluate, whether oral administration of saffron extract, in rats, can protect from neurotoxicity and behavioural disturbances induced by chronic administration of ZnO-NPs. Daily oral administration of ZnO-NPs was performed for 21 consecutive days to induce oxidative stress-like situation. Then after the saffron extract was concomitantly administrated in several rat groups to overcome the nanotoxicological effect induced by ZnO-NPs. In the frontal cortex, the hippocampus and the cerebellum, ZnO-NPs induced a H2O2-oxydative stress-like effect reflected in reduced enzymatic activities of catalase, superoxide dismutase and glutathione S-transferase, and decreased acetylcholinesterase activity.

In addition, increased levels of proinflammatory interleukins IL-6 and IL-1-⍺ occurred in the hippocampus, reveal the existence of brain inflammation. The concomitant administration of saffron extract to animals exposed to ZnO-NPs prevented the enhanced anxiety-related to the behaviour in the elevated plus-maze test, the open field test and preserved spatial learning abilities in the Morris water maze. Moreover, animals exposed to ZnO-NPs and saffron showed abnormal activity of several antioxidant enzymes as well as acetylcholinesterase activity, an effect that may underly the preserved anxiety-like behaviour and spatial learning abilities observed in these animals. Saffron extract has a potential beneficial therapeutic effect: antioxidant, anti-inflammatory and neuroprotective agent.