نقش حفاظتی ویتامین d بر اختلال یادگیری و حافظه ناشی از استرس مزمن در موش بزرگ آزمایشگاهی

هدف: استرس موجب افزایش رهایش گلوکوکورتیکوئید ها و اختلال در پلاستیسیتی نورون ها به خصوص در هیپوکمپ شده که می تواند منجر به اختلال در حافظه و یادگیری شود. از آن جا که ویتامین d نقش محافظت کننده بر سیستم عصبی داشته و گیرنده های آن در هیپوکمپ حضور دارند، احتمال دارد بتواند در مقابل اثرات منفی استرس مزمن نقش محافظت کننده ایفا کند. بنابراین، هدف این مطالعه، بررسی اثرات محافظتی ویتامین d بر اختلال یادگیری و حافظه ناشی از استرس مزمن در موش بزرگ آزمایشگاهی بوده است.مواد و روش ها: موش ها، (تعداد=78)، به صورت تصادفی به گروه های استرس و کنترل (هر کدام با 3 زیر گروه) تقسیم شدند. در گروه استرس حیوانات به مدت 28 روز، روزی 3 ساعت تحت استرس محدود کننده قرار گرفتند. گروه ها دو بار در هفته حلال ویتامین d یا ویتامین d در دو دوز (μg/kg 10 یا 5) به صورت داخل صفاقی دریافت کردند. سپس سطح کورتیکوسترون پلاسمایی ارزیابی شد. برای سنجش یادگیری و حافظه آزمون های ماز آبی و سپس احترازی غیر فعال انجام شد.یافته ها: گروه استرس سطح بالاتر کورتیکوسترون را نسبت به گروه کنترل در خون نشان دادند (0.0001>p). در تست ماز آبی موریس تمام گروه ها محل سکو را در 4 روز آموزش یاد گرفتند (0.0001=p) تست حافظه فضایی نشان دهنده مدت زمان کم تر رسیدن به محل سکو برای موش های استرس دیده بود. دوز بالای ویتامین d موجب پیدا کردن زودتر سکو شد (0.0002=p). در تست احترازی غیر فعال گروه استرس نسبت به گروه کنترل مدت زمان کم تری در ناحیه تاریک بود (0.0997=p) دریافت ویتامین d تغییر قابل ملاحظه ای در نتیجه آزمون نداد.نتیجه گیری: در این مطالعه مدل استرس مزمن محدود کننده موجب افزایش سطح کورتیکوسترون خون و تغییر در رفتارهای ناشی از یادگیری بلند و کوتاه مدت فضایی و شرطی شد. درمان با ویتامین d کمک به کاهش سطح کورتیکوسترون پلاسمایی بهبود رفتارهای یادگیری فضایی گردید.

Protective role of vitaminD on chronic stress inducedlearning and memory deficits in rats

Introduction: Longterm stress disturbs HPA axis and increases glucocorticoids release, which disturbs neural plasticity in the hippocampus and may lead to learning and memory deficits. Noticeably, vitamin D plays a protective role in the nervous system and has receptors in the hippocampus. This behavioral study investigates the possible protective role of vitaminD against the negative effects of chronic stress on learning and memory.Materials and Methods: All the Rats were randomly divided to two groups; stress and control groups (each had 3 subgroups). Stressgroup animals were exposed to restraint stress for 28 days, 3 hours/day. During 28 days, vitamin D (5 or 10 mg/kg), or vehicle was injected (IP) twice weekly to both groups. At day 29, blood sample collected for serum corticosterone assay. Morris water maze (MWM) test was performed in the order of 4 days training, oneday probe testing and finally working memory test. Passive avoidance test was performed after MWM.Results: Stress group revealed higher levels of serum corticosterone (P <0.0001) relative to controls. In MWM test, all groups learned the location of the platform during training. Latency in reaching the platform was reduced by the training days (P = 0.0001) for all the groups. Probe test indicated that stress groups reached the platform sooner than the control groups. Higher dose of vitamin D reduced this latency (P = 0.0002). Conversely, in passive avoidance test, stress groups spent less time in the dark than the control group (P = 0.0997). Vitamin D (10 μg / kg) did not change the results.Conclusion: In this study, chronic restraint stress increased blood corticosterone levels and changed the behavioral effects of long and short term spatial and conditional memory. Treatment with vitamin D improved spatial learning.