フラキシナス・アングスティフォリア樹皮抽出物のアルツハイマー病に対する神経保護効果

Neuroprotective effects of Fraxinus angustifolia Vahl. bark extract against Alzheimer's disease.

• Lila Azib
• Nadjet Debbache-Benaida
• Gregory Da Costa
• Dina Atmani-Kilani
• Naima Saidene
• Ghania Bouguellid
• Asma Ourabah
• Stephanie Krisa
• Tristan Richard
• Djebbar Atmani

抄録

アルツハイマー病（AD）は、アミロイドβ（Aβ）の凝集と脳内の神経毒金属の蓄積によって引き起こされる神経変性疾患です。Fraxinus angustifolia Vahl.(Oleaceae)は、神経系の問題として、いくつかの人間の問題を治療するために伝統的に使用されている地中海の植物である。本研究では、F. angustifolia Vahl.樹皮抽出物（FAB）のマウスにおけるAβ凝集およびアルミニウム誘導神経毒性に対するin vitroおよびin vivoでの神経保護効果を評価することを目的とした。FABは比色法により特徴づけられ、LC-MSにより個々の化合物が同定され定量化された。まず、FABの神経保護効果をAβ凝集に対して評価し、Aβと直接インキュベートし、200nmでの凝集の速度を分光光度計で測定した。その後、抽出物をPC12細胞に対するAβ誘導細胞毒性試験を行い、MTT試験により細胞生存率を測定した。一方、FAB(0.01-0.5 mg/mL)は、マウスのシナトソーム膜におけるアルミニウム活性化脂質過酸化に対する試験、およびN.M.R.I.（海軍医学研究所）の雄性マウスにおけるアルミニウムによる神経毒性に対するin vivo試験を実施した。投与終了時には、行動・記憶試験（運動活性試験、白黒試験、モリス水迷路試験）および組織学的解析を実施した。FABのフェノール類の同定と定量化により、高濃度のフェニルエタノイドとヒドロキシクマリンを含む異なるフェノールクラスの存在が明らかになった。FABは、PC12細胞に対して高いAβ抗凝集作用と用量依存的な保護効果を示した。また、FABは脂質過酸化を有意に抑制し、運動機能の向上、不安感の減少、記憶力の向上、組織学的変化の減少など、アルミニウムの有害な影響を防止することが明らかになった。以上のことから、FABには生理活性化合物が豊富に含まれており、マウスのAβ凝集やAlによる神経毒性を抑制する能力を有していることが明らかになった。

Alzheimer disease's (AD) is a neurodegenerative disease induced by amyloid-β (Aβ) aggregation and accumulation of neurotoxic metals in the brain. Fraxinus angustifolia Vahl. (Oleaceae) is a Mediterranean plant traditionally used to treat several human problems as nervous system problems. This study aimed to evaluate the neuroprotective effects of F. angustifolia Vahl. bark extract (FAB) in vitro and in vivo against Aβ-aggregation and aluminium induced-neurotoxicity in mice. FAB was characterized by colorimetric methods and its individual compounds were identified and quantified by LC-MS. First, the neuroprotective effect of FAB was evaluated against Aβ-aggregation where it was directly incubated with Aβ and the kinetic of aggregation was measured by spectrophotometer at 200 nm. Then, the extract was tested against Aβ-induced cytotoxicity on PC12 cells and the cells viability was determined by MTT test. On the other hand, FAB (0.01-0.5 mg/mL) was tested against aluminium-activated lipid peroxidation in mice synaptosomal membranes, and in vivo against aluminium-caused neurotoxicity in male N.M.R.I. (Naval Medical Research Institute) mice; this test consisted of daily co-administration of the extract with Al for 60 days. At the end of the treatment, behavioral and memory tests (locomotor activity, black and white and Morris water maze tests) and histological analysis were realized. The identification and quantification of FAB phenolics revealed the presence of different phenolic classes with high concentration of phenylethanoids and hydroxycoumarins. FAB showed a high Aβ anti-aggregative effect and a dose dependent protective effect on PC12 cells. The extract also demonstrated a significant inhibition of lipid peroxidation and was found to prevent the Al harmful effects where it significantly increased the locomotor activity, decreased the anxiety, improved memory and reduced histological alterations. In conclusion, FAB is rich of bioactive compounds that gave it the ability to inhibit Aβ-aggregation and Al-caused neurotoxicity in mice.

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