Shamseddin Ahmadi
Update: 2025-09-23

Shamseddin Ahmadi

Faculty of Science / Department of Biology

Master Theses

  1. Executive functions of students with high risk behaviors: the mediating role of cognitive emotion regulation
    2024
    The present study was conducted with the aim of determining the relationship between executive functions of students with high risk behaviors: the mediating role of cognitive emotion regulation in Sulaymaniyah, Iraq. The present study was applied research in terms of its purpose and descriptive and correlational in terms of its method. The statistical population of this research included all high school students in Sulaymaniyah, Iraq. A total of 320 students were selected by cluster random sampling, and finally, after reviewing the collected questionnaires, the data of 305 students were analyzed. In order to collect information, standard questionnaires, high-risk behaviors, Barclay's executive functions, cognitive emotion regulation questionnaire were used. Data were analyzed using descriptive statistics and Pearson's correlation test and using structural equation modeling (SEM) using SPSS and Lisrel 8.8 software. Based on the obtained results, the causal relationship between students' executive functions and high-risk behaviors with the mediating role of cognitive emotion regulation was confirmed based on various fit indices. Executive functions of students had a direct effect on risky behaviors; Also, students' executive functions had an indirect effect on high-risk behaviors through the cognitive regulation of emotion (P<0.05). The results of this study can be an important step towards the implementation of psychological interventions to reduce risky behavior and its related consequences. It is suggested to consider the evaluation of the cognitive regulation of emotions and executive functions and planning for the development and improvement of these things in developing programs for the prevention of risky behaviors.
  2. نقش مسیر پیام‌رسانی گیرنده‌های شبه-Toll در اثرات ضد التهابی آلفا-پاینن در مغز رت پس از وابستگی و ترک مورفین
    2024
    مسیر پیام‌رسانی ایمنی ذاتی در مغز به ‌ویژه از طریق گیرنده‌های شبه-Toll (TLRs) به عنوان عاملی برای بسیاری از بیماری‌های دستگاه عصبی مرکزی از جمله اعتیاد عمل می‌کند. به طور خاص، تعامل بین مورفین و TLR4 احتمالاً عامل مهمی در وابستگی و ترک مورفین است. آلفا-پاینن عضوی از خانواده مونوترپن ها است که خواص دارویی متعددی از جمله اثرات ضد التهابی از خود نشان داده است. با این حال، هیچ گزارشی مبنی بر ارزیابی اثرات آلفا پاینن بر مسیر پیام-رسانی TLRs در القای وابستگی و ترک مورفین وجود ندارد. این مطالعه با هدف بررسی اثرات درمانی آلفا-پاینن بر فعالیت مسیر پیام‌رسانی TLRs در هیپوکامپ رت پس از وابستگی و ترک مورفین انجام شد. شش گروه رت نر نژاد ویستار به دو دسته وابسته به مورفین و ترک داده شده تقسیم شدند. در دسته اول، سه گروه آزمایشی به مدت 10 روز سالین + DMSO، مورفین (10 میلی گرم بر کیلوگرم) + DMSO، یا مورفین + آلفا-پاینن (20 میلی گرم بر کیلوگرم) دریافت کردند. در دسته دوم، سه گروه آزمایشی به مدت 10 روز تحت درمان با سالین (گروه 1) یا مورفین (گروه های 2 و 3) قرار گرفتند و سپس یک دوره ترک 30 روزه را متحمل شدند که طی آن گروه تحت درمان با سالین و یکی از گروه های تحت درمان با مورفین تزریق روزانه DMSO را دریافت کردند، در حالی که گروه دوم از حیوانات تحت درمان با مورفین تزریق روزانه آلفا-پاینن دریافت کردند. نتایج نشان داد که بیان TLR2، TLR4و TLR10 و همچنین MyD88 در هیپوکامپ پس از وابستگی به مورفین و پس از دوره ترک تغییر می‌کند. با این حال، سطوح هیپوکامپی PI3K، p-AKT1B، و IL-1Ra در هیپوکامپ موش پس از وابستگی به مورفین و ترک مورفین کاهش یافت. نتایج همچنین نشان داد که درمان با آلفا-پاینن در طی 10 روز تزریق داروها برای القای وابستگی و یا در طول 30 روز دوره ترک به طور قابل توجهی تغییرات مشاهده شده پس از وابستگی یا دوره ترک در مسیر پیام‌رسانی TLRs در هیپوکامپ را اصلاح نمود. می‌توان نتیجه گرفت که آلفا-پاینن تأثیر واضحی بر سیستم ایمنی مرکزی از طریق کنترل تغییرات بیان مسیر پیام‌رسانی گیرنده‌های شبه-Toll دارد و از آن طریق شروع و پیشرفت عوارض ناشی از وابستگی و ترک مورفین را تعدیل می‌کند. این نتایج می تواند به عنوان مبنای ارزشمندی برای جهت‌دهی به رویکردهای درمانی آینده در درمان عوارض ناشی از مصرف مکرر مورفین مانند تحمل، وابستگی و اعتیاد باشد.
  3. The effect of alpha-pinene on the expression of dopamine receptors in the rat brain after dependence and withdrawal from morphine
    2024
    Morphine is a member of the opioid family that has a wide range of medical uses. Repeated use of morphine via effects on mu-opioid receptors, increasing dopamine, and changes in dopamine receptors causes addiction. Morphine addiction causes changes in the brain’s reward pathways, oxidative and anti-oxidative factors, and cognitive functions. Alpha-pinene is a colorless organic solvent belonging to the monoterpene family that has proven anti-inflammatory and antioxidant properties. The aim of this study was to investigate the effects of alpha-pinene in controlling the changes of antioxidant enzymes and also controlling the expression of opioid and dopamine receptors in the hippocampus of rats after morphine dependence and withdrawal. In this study, male laboratory Wistar rats were used, which were divided into two sets. Each set consisted of three groups with eight rats per group. Three experimental groups received saline (first group) or morphine (second and third groups) for 10 days. Then, during a 30-day withdrawal period, the first two groups were injected daily with dimethyl sulfoxide (DMSO) and the third group with alpha-pinene. Morphine with a dose of 10 mg/kg, saline 1 ml/kg, alpha-pinene 20 mg/kg and DMSO with a concentration of 5% at a volume of 1 ml/kg were injected intraperitoneally. The results of evaluating antioxidant enzymes, including catalase and superoxide dismutase, showed that induction of dependence and the withdrawal was associated with significant decreases in the levels of these enzymes in the hippocampus. However, alpha-pinene treatment during induction of dependence and t 30 days of withdrawal period caused the approximate return of these enzymes to near their normal levels and modulated oxidant/antioxidant levels in the hippocampus. Western blot results showed that alpha-pinene treatment during induction of morphine dependence and also during a 30-day withdrawal period significantly prevented the decrease in the expression of mu-opioid receptors (MOR1) and dopamine type 1 receptor (DR1) in the hippocampus. It can be concluded that the antioxidative effects of alpha-pinene prevent adverse molecular changes in the hippocampal neurons and thus maintain homeostatic responses.
  4. The effect of alpha-pinene on the expression of cannabinoid receptors in rat brain after morphine dependence and withdrawal
    2024
    The hippocampus plays a key role in processing memory information and reward-related memory. Addiction to morphine leads to disorders in cognitive functions including learning and memory. Although morphine affects the nervous system via binding to opioid receptors, the function of cannabinoid receptors is also of particular importance in the processes of morphine tolerance and dependence. The aim of this study was to investigate the effects of alpha-pinene on oxidant factors and the expression of cannabinoid receptors after dependence and withdrawal from morphine. Three experimental groups of male Wistar rats received one of the following treatments: saline and DMSO, morphine and DMSO, or morphine and alpha-pinene for 10 consecutive days. The drugs including morphine 10 mg/kg, saline 1 ml/kg, alpha-pinene 20 mg/kg, and dimethyl sulfoxide (DMSO) with a concentration of 5% and a volume of 1 ml/kg were injected intraperitoneally. To quantify the concentration of serum factors in rat blood, Albumin test kit, aspartate aminotransferase test kit, creatinine test kit, and urea test kit were used, and to quantify the concentration of antioxidant enzyme factors in the hippocampus, the glutathione peroxidase Assay Kit and the glutamate dehydrogenase Assay Kit were used. Changes in the protein expression of cannabinoid receptors in the hippocampus were measured by western blot method. The results showed that the treatment with alpha-pinene significantly reduced the increased levels of aspartate aminotransferase, creatinine and serum urea, especially in the morphine withdrawal period. Also, treatment with alpha-pinene during the induction of dependence as well as the withdrawal period reduced the increased levels of glutathione peroxidase and glutamate dehydrogenase in the hippocampus caused by dependence and morphine withdrawal. Western blot results also showed that after repeated injection and induction of morphine dependence, the expression level of cannabinoid receptors type 1 and 2 (CB1R and CB2R) in the hippocampus was significantly decreased, but treatment with alpha-pinene especially during repeated injection of morphine significantly prevented the decrease in the expression of these receptors. It can be concluded that alpha-pinene, by affecting antioxidant factors and preventing changes in the expression of cannabinoid receptors in the hippocampus, maintains homeostasis conditions and reduces neurological complications caused by frequent morphine use.
  5. اثر آلفا-پاینن بر بیان MAP کینازها در مغز رت پس از وابستگی و ترک مورفین
    2023
    به طور گسترده پذیرفته شده است که MAP کینازها در تغییرات عصبی ناشی از مصرف طولانی مدت مواد اعتیاد آور مانند مورفین نقش دارند. کنترل فعالیت MAP کینازها یک روش درمانی بالقوه در مدیریت کردن اعتیاد به مواد اوپیوئیدی است. آلفا-پاینن عضوی از خانواده مونوترپن‌ها است که خواص دارویی متعددی از جمله خواص ضد التهابی برای آن گزارش شده است. هدف از این مطالعه بررسی اثرات درمانی آلفا- پاینن بر بیان MAP کینازها و فرم فسفوریله آنها در هیپوکامپ رت پس از وابستگی به مورفین و نیز پس از دوره ترک 30 روزه مورفین بود. شش گروه رت جنس نر از نژاد ویستار در دو دسته شامل وابسته به مورفین و ترک داده شده تقسیم شدند. گروه‌های آزمایشی دسته اول به مدت 10 روز یکی از تیمارهای سالین و DMSO، مورفین (10 میلی‌گرم بر کیلوگرم) و DMSO، یا مورفین (10 میلی‌گرم بر کیلوگرم) و آلفا پاینن (20 میلی‌گرم بر کیلوگرم) را دریافت کردند. سه گروه آزمایشی در دسته دوم به مدت 10 روز تحت درمان با سالین (گروه اول) یا مورفین (گروههای دوم و سوم) قرار گرفتند. سپس، در طول یک دوره ترک 30 روزه، به گروه تحت درمان با سالین و یکی از گروه‌های تحت درمان با مورفین، تزریق روزانه DMSO انجام شد، در حالی که به گروه سوم حیوانات تحت درمان با مورفین، روزانه آلفا پاینن تزریق شد. نتایج نشان داد که وابستگی و ترک مورفین با افزایش قابل توجهی در بیان پروتئین MAP کینازهای p38، ERK1/2 و JNK همراه نبود اما میزان فرم فسفوریله این آنزیم‌ها پس از القای وابستگی به مورفین و نیز پس از دوره ترک 30 روزه به طور معناداری بیشتر از گروه کنترل بود. بیان c-Fos در هیپوکامپ رت‌ها پس از دوره وابستگی و دوره ترک مروفین افزایش یافت. جالب توجه است، درمان با آلفا-پاینن در طی 10 روز القای وابستگی و به ویژه در طول دوره ترک 30 روزه، به طور قابل توجهی با مهار بیان c-Fos بر میزان فرم فسفوریله MAPکینازها در هیپوکامپ اثر مهاری و پیشگیرانه داشت. می‌توان نتیجه گرفت که آلفا-پاینن می تواند با مهار بیان c-Fos و جلوگیری از افزایش فرم فسفوریله MAP کینازها برای کنترل وابستگی و ترک مورفین موثر باشد. با این حال، نقش آبشارهای پیام‌رسانی دیگر را به دنبال درمان با آلفا-پاینن نمی‌توان نادیده گرفت و مشخص شدن آنها نیاز به آزمایش‌های بیشتری دارد.
  6. نقش آلفا-پاینن در بیان سایتوکین‌های پیش التهابی و گیرنده‌های آنها در مغز رت پس از وابستگی و ترک مورفین
    2023
    التهاب عصبی در تغییرات عصبی ناشی از مصرف طولانی مدت مواد اعتیاد آور مانند مورفین دخیل است. تحقیقات نشان می‌دهند که کنترل پاسخ‌های التهابی یک روش درمانی بالقوه در درمان اعتیاد و حفظ اثرات ضددردی مورفین است. آلفا-پاینن عضوی از خانواده مونوترپن‌ها است که خواص دارویی متعددی از جمله خواص ضد التهابی برای آن گزارش شده است. هدف از این مطالعه بررسی اثرات درمانی آلفا- پاینن بر بیان سایتوکاین‌های پیش التهابی و گیرنده‌های آنها در هیپوکامپ رت پس از وابستگی به مورفین و ترک آن بود. شش گروه ازرت نر نژاد ویستار در دو دسته وابسته به مورفین و ترک داده شده استفاده شدند. گروه‌های آزمایشی دسته اول به مدت 10 روز یکی از تیمارهای سالین و DMSO، مورفین (10 میلی‌گرم بر کیلوگرم) و DMSO، یا مورفین و آلفا پینن (20 میلی‌گرم بر کیلوگرم) را دریافت کردند. سه گروه آزمایشی دسته دوم به مدت 10 روز تحت درمان با سالین (یک گروه) یا مورفین (دو گروه) قرار گرفتند. سپس، در طول یک دوره ترک 30 روزه، به گروه تحت درمان با سالین و یکی از گروه‌های تحت درمان با مورفین، تزریق روزانه DMSO انجام شد، در حالی که به گروه دوم حیوانات تحت درمان با مورفین، روزانه آلفا پاینن تزریق شد. نتایج نشان داد که وابستگی و ترک مورفین با افزایش قابل توجهی در سایتوکاین‌های التهابی، از جمله TNFα، IL-1β، IL-6، و گیرنده‌های هر یک از آنها به ترتیب شامل TNFR، IL1R، و IL6R و همچنین NF-kB در هیپوکامپ رت‌ها همراه بود. میزان سایتوکاین ضد التهابی IL10 نیز پس از وابستگی و دوره ترک مورفین در هیپوکامپ کاهش یافت. جالب توجه است که درمان با آلفا-پاینن در طی 10 روز القای وابستگی یا در طول یک دوره ترک 30 روزه مورفین به طور قابل توجهی با مهار بیان NF-kB افزایش سطوح سایتوکاین‌های التهابی و بیان گیرند‌ه‌های آنها و نیز کاهش سطح سایتوکاین ضدالتهابی IL-10 را در هیپوکامپ رت بازیابی کرد. می‌توان نتیجه گرفت که آلفا-پاینن می تواند با مهار افزایش بیان NF-kB به عنوان یک درمان طبیعی بالقوه برای کنترل التهاب ناشی از وابستگی و ترک مورفین عمل کند و موجب حفظ اثرات مثبت مورفین و به تعویق انداختن اثرات منفی آن گردد. با این حال، فعال یا مهار کردن دیگر آبشارهای پیام‌رسانی به دنبال درمان با آلفا-پاینن را نمی‌توان نادیده گرفت و این موضوع نیازمند انجام آزمایش‌های بیشتری است.
  7. Effect of α-pinene on BDNF and Trk-B levels in the hippocampus in a rat-model of kainic acid-induced temporal lobe epilepsy
    2023
    Temporal lobe epilepsy is the most common focal epilepsy in adults, which occurs due to the emergence of frequent and convulsive activity centers of neurons in the hippocampus and amygdala. Nerve growth factors, including brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and its receptor called receptor tyrosine kinase type B (TrkB), play an important role in the pathogenesis of epilepsy and related comorbidities, including memory and learning. Alpha-pinene is a monoterpene that is abundant in trees such as conifers, lemons, and wild pistachios and has been reported to have neuroprotective effects in some laboratory models of Alzheimer's and Parkinson's diseases. The aim of this study was to investigate the effects of alpha-pinene treatment for 19 days on epileptic behaviors and the expression of BDNF and TrkB receptor in a rat model of temporal lobe epilepsy induced by kainic acid. Forty male rats were divided into five groups, including control, sham + dimethyl sulfoxide, sham + alpha-pinene 50 mg/kg, epilepsy model group + dimethyl sulfoxide, and epilepsy model group + alpha-pinene. The BDNF and TrkB expression were measured by western blot method in the hippocampal. The results revealed that kainic acid injection induced epileptic behaviors in the epilepsy model, but treatment with alpha-pinene significantly reduced the intensity and onset of seizures and the duration of tonic-clonic seizures. Also, in the epilepsy model group, expression of BDNF and TrkB receptor significantly decreased compared to the control group, but treatment with alpha-pinene induced a significant increase in BDNF and TrkB levels compared to the epilepsy group. It can be concluded that treatment with alpha-pinene exerts significant anticonvulsant and neuroprotective properties by increasing the levels of BDNF and its receptor in the temporal lobe epilepsy model induced by kainic acid.
  8. Effect of α-pinene on hippocampal astrogliosis via markers expression of GFAP and S-100B in kainic acid-induced temporal lobe epilepsy model in rat
    2023
    Epilepsy is a neurological disorder characterized by imbalances in excitatory and inhibitory neurotransmitters. Temporal lobe epilepsy, a common form, affects the limbic system, particularly the hippocampus and amygdala, leading to neuronal damage and resulting in convulsive symptoms. The activation of glial cells such as microglia and astrocytes indicates the presence of brain inflammation. Two proteins, GFAP and S-100B, are markers of astrocyte activity. Given the established neuroprotective and anti-inflammatory properties of alpha-pinene in conditions like Parkinson's and Alzheimer's, this study investigates its impact on GFAP and S-100B expression in a rat model of temporal lobe epilepsy induced by kainic acid to assess its anti-inflammatory effects. For this study, 40 adult rats were divided into five groups: a control group, a sham control-1 group receiving DMSO injections, a sham control-2 group receiving alpha-pinene injections (50 mg/kg), an epilepsy model group receiving kainic acid injections (0.5 μg/rat), and an epilepsy model group pre-treated with alpha-pinene (50 mg/kg) for two weeks and then post-treated for five days. After inducing temporal lobe epilepsy through intracerebroventricular injection of kainic acid, the rats' seizure behaviors were assessed and rated according to Racine's scale. Subsequently, the hippocampus was extracted for molecular analyses, utilizing the western blot method to measure GFAP and S-100B proteins. The results demonstrated that alpha-pinene alleviated kainic acid-induced epileptic behaviors in the rats. Additionally, intracerebroventricular kainic acid injection led to an increase in S-100B and GFAP expression in the hippocampus of the rat epilepsy model, but alpha-pinene effectively prevented this upregulation of S-100B and GFAP expression. These findings underscore the potential of alpha-pinene in elevating seizure thresholds and ameliorating epileptic behaviors by reducing the expression of astrocytosis-associated factors, including S-100B and GFAP.
  9. Evaluation of changes in expression of circular RNAs related to dopamine receptors in rat brain after morphine dependence and withdrawal
    2022
    Among opioid drugs, morphine is the most effective painkiller for suppressing pain, but continuous use of the drug causes tolerance, dependence, and drug addiction. The rewarding effects of morphine are mediated by increasing dopamine, and changes in the gene expression of dopamine receptors play a role in morphine addiction. In recent years, the role of non-coding RNAs including microRNAs and circular RNAs in morphine addiction has been reported. The aim of this study is to examine the expression level of the type 2 dopamine receptor gene (DRD2), a circular RNA called circHomer1, and the linear form of this gene called Homer, as well as several microRNAs, including miR-124-5p, miR-141-5p, and miR-185- 3p in the striatum of male Wistar rats following induction of morphine dependence and withdrawal. Four groups of rats including two control and two treatment groups were used. A control group and a treatment group received repeated injections of saline (1 ml/kg) and morphine (10 mg/kg) twice a day for ten days, respectively. On the 10th day, the brains of rats of both groups were extracted to investigate gene expression changes in the striatum. After 10 days of repeated injections of saline or morphine, two other groups of rats were subjected to a drug withdrawal period for 30 days, and the striatum was isolated on the 30th day. The results showed there were no significant differences in the gene expression of DRD2 and miR-141-5p in the striatum after the induction of tolerance and dependence between the two experimental groups. The gene expression of Homer, circHomer1, and miR-185-3p in the striatum significantly increased after induction of morphine dependence compared to the control group, while the miR-124-5p expression significantly decreased. The results also revealed that the DRD2 gene expression in the striatum significantly increased between the control and treatment groups following 30 days of morphine withdrawal. The Homer gene expression in the morphine withdrawal group significantly decreased compared to the control group, but no significant difference was detected in the expression of the circHomer1 gene between the two experimental groups. The expression of miR-124-5p, miR-141-5p, and miR-185-3p in the striatum significantly increased after morphine withdrawal compared to the control group. It can be concluded that circular RNAs related to the Homer gene are involved in the molecular processes related to morphine tolerance, dependence, and withdrawal in the striatum region via their effects in controlling dopamine receptors. Together, the current results show functional roles for circular RNAs as well as in molecular changes associated with morphine dependence and withdrawal in the striatum.
  10. Role of the circOprm1 circular RNA in changes of the mu opioid receptor expression in rat brain after morphine dependence and withdrawal
    2022
    The involvement of non-coding RNAs, including microRNAs (miRNAs), long non-coding RNAs (lncRNAs), and circular RNAs (circRNAs) in physiological and pathological conditions have been revealed during the last two decades. In particular, the involvement of circRNAs in some neurodegenerative diseases has been investigated. We aimed to examine the expression of circOprm which is a circRNA transcribed from the mu-opioid receptor gene (Oprm1), mir-124, and miR-339 in the striatum following morphine tolerance and withdrawal. Sixteen male Wistar rats (n = 8 in each group) were used. Morphine tolerance was induced by repeated injections of morphine (10 mg/kg) twice daily for 10 consecutive days. A control group received saline (1 ml/kg) instead of morphine during 10 days of the repeated injection. A hotplate test of analgesia was used to assess induction of analgesic tolerance after 10 days of the repeated injection compared to day 1 of the injections. Besides, two groups of rats after receiving 10 days of saline or morphine treatments were subjected to additional 30 days of morphine withdrawal. On day 10, rat brain was extracted and the striatum was immediately dissected on an ice-chilled surface. In withdrawal groups, the striatum was extracted on day 30 of the drug-free period. The RT-PCR was used for evaluating changes in gene expression. The results revealed that morphine (10 mg/kg) induced complete analgesia on day 1 of the injection (P < 0.001) compared to the saline-treated control group. However, the analgesic effect of morphine significantly decreased on day 10 compared to day 1 of the injections (P < 0.001), which revealed the induction of morphine analgesic tolerance. The results of revealed that the Oprm1 expression at both gene and protein levels significantly increased in the striatum after induction of tolerance and also following 30 days of the withdrawal. The results also revealed that the expression of circOprm, mir-124, and miR-339 significantly decreased in the striatum in morphine-tolerant rats compared to the saline-treated group. Besides, the results revealed that after 30 days of withdrawal the decrease in the expression of circOprm was still significant, but mir-124 expression more severely decreased while mir-339 expression returned to its basal level compared to the control group. It can be concluded that the expression of circOprm and some miRNAs especially mir-124 and miR-339 induce alterations in the expression of mu-opioid receptors in the striatum following induction of morphine tolerance and withdrawal. These results reveal that circOprm and the examined miRNAs are differently involved in molecular mechanisms of morphine tolerance and withdrawal, which needs more investiganion to clearly be clarified.
  11. Evaluation of toll-like receptor and the related circular RNA expression in rat brain after morphine dependence and withdrawal
    2022
    Chronic morphine treatment activates toll-like receptor 4 (TLR4) in microglia, which enhances proinflammatory cytokines in the brain and facilitates the development of analgesic tolerance and dependence. Besides, the involvement of non-coding RNAs as epigenetic regulators of morphine tolerance has been revealed during recent years. MiR-181 family could influence the TLR4 expression. It has also been shown that a circRNA known as circSerpini may sponge miR-181 family. In this study, we aimed to investigate the expression of TLR4, circSerpini and miR-181 Family in the striatum following morphine tolerance and withdrawal in rat. Morphine tolerance was induced by repeated injections of morphine (10 mg/kg) twice daily for 10 consecutive days. A control group received saline (1 ml/kg) instead of morphine. On day 10, each rat was anesthetized, decapitated, and the striatum was immediately dissected on an ice-chilled surface. Two other groups of rats after receiving 10 days of saline or morphine treatments subjected to additional 30 days of morphine withdrawal, and their striatum was then extracted on day 30 of the drug wahsout. Change in gene expression was assessed with RT-PCR and protein level was examined with western blotting method. The results revealed that TLR4 epression decreased at both gene and protein levels but almost returned to its basal level following withdrawal. Expression of circSerpini in the striatum significantly increased in morphine-tolerant rats compared to the control saline-treated group. In line with this result, the expression of miR-181 family, including miR-181b-3p, miR-181b-5p, miR-181c-3p, and miR-181c-5p significantly decreased in the striatum in morphine-tolerant rats compared to the control group (P < 0.001). Following 30 days of withdrawal, the circSerpini expression significantly increased in the morphine withdrawal group compared to the control group. The results also revealed a significant increase in expression of miR-181b-3p and miR-181c-5p (P < 0.001), a significant increase in miR-181b-5p expression (P < 0.05), but no group difference was detected for miR-181c-3p in the morphine withdrawal group compared to the control group. It can be concluded that the expression of circSerpini, via affecting levels of miR-181 family, is involved in morphine tolerance and withdrawal. It is possible that circSerpini via sponging miR-181 family affects TRL-4 expression, finally resulting in neuroinflammation and promoting morphine tolerance.
  12. Designing a computational cognitive model based on genetic data for predicting possible biological relations causing cognitive deficits in Alzheimer’s Disease
    2021
    Alzheimer's disease is a progressive and degenerative nervous system disorder that causes cognitive impairment and a variety of psychosocial problems. Alzheimer's disease has a pathophysiological process that begins before clinical diagnosis, and early detection is crucial. Because improved descriptions of cellular and molecular processes, as well as miRNA-gene connections, lead to a better understanding of Alzheimer's pathogenesis, the development of computational cognitive models that aid in the prediction of disease biomarkers, can be accelerated. People at risk of Alzheimer's disease should take preventative and remedial actions. A method to exploit the miRNA-gene communication data from the biological database is proposed in this work, which uses recommender systems and a machine learning algorithm in collaborative filtering, has the ability to anticipate additional relations in the miRNA-gene that are linked to Alzheimer's disease. To assess the method's performance, we utilize cross-validation and AUC calculations. Thirty novel miRNA-gene relations implicated in Alzheimer's disease were predicted and tested. In comparison to other machine learning algorithms employed in collaborative filtering, which were evaluated in this work, experimental findings showed that our selected method, with an error of RMSE = 0.89 and AUC = 0.97, may provide good performance. Future research might look towards hybrid techniques, artificial neural networks, or deep learning.
  13. Evaluation of calcium-dependent potassium channels expression in rat brain after morphine dependence and withdrawal
    2021
    Morphine is the most potent opioid analgesics and used to manage pain in medical science. Long-term morphine treatment is usually accompanied by morphine tolerance dependence, addiction and other side effects. Morphine tolerance that requires to increase in dose of morphine to achieve adequate analgesia after Long-term drug treatment. end of opioid use, leads to unsightly symptoms in dependent individuals, known as withdrawal syndrome. Morphine tolerance and withdrawal are associated with changes in the expression of some channels, such as calcium-dependent potassium channels. Recent studies have shown that calcium-dependent potassium channels responsible for generation of morphine induced hyperalgesia and anti-nociceptive tolerance. In this study, the involvement of calcium-dependent potassium channels in morphine tolerance and withdrawal has been investigated. Calcium-dependent potassium channels have a main subunit called the alpha subunit, which is encoded by a single KCNMA1 gene. This subunit can coassemble with at least two distinct regulatory subunit families, beta and gamma. The goal of this study is evaluation of changes in calcium-dependent potassium channel genes (Kca1, Kcb2, Kcb3 and Kcb4) in rat striatum and cerebellar cortex after morphine tolerance and withdrawal. Four groups of male Wistar rats were used. Two control groups received saline and two groups received morphine. In two control groups, saline was injected and in the other two experimental groups, morphine was injected (with the goal of inducing tolerance to analgesic effect) and This injection was continued for four groups until the tenth day. Induction of morphine tolerance was assessed using a hotplate test of analgesia on day 10. In the two groups of rats studied for morphine withdrawal, the drug was discontinued for 30 days after 10 days of repeated injections of saline or morphine. Two hours after the last repeated injections on day 10, each rat was anesthetized, decapitated, and the striatum and cerebellar cortex were dissected on an ice-chilled surface. For morphine withdrawal groups, the target areas of the brain were extracted on the 30th day of withdrawal. Changes in gene expression were assessed by real-time PCR. Real-time PCR results showed that expression of Kca1 in the striatum significantly increased in morphine-tolerant rats, but there were no group differences in expression of Kcb2, Kcb3, Kcb4 in the striatum of morphine-tolerant rats compared with saline-treated control group. on the other hand, expression of Kca1 in the striatum of morphine-abstinent rats significantly increased compared with the control group. However, expression of Kcb2, Kcb3, Kcb4 in the striatum significantly decreased compared with the control group. In the cerebellar cortex, the results of the present study showed that in morphine-tolerant rats, the expression of Kca1 gene increased, while in morphine- abstinent rats, the expression of this gene decreased. The other three genes Kcb2, Kcb3 and Kcb4 decreased expression in morphine tolerance and increased gene expression in morphine withdrawal. From this study, it can be concluded that repeated injections of morphine for ten days induced tolerance to the analgesic effect of morphine, but discontinuation of the drug for 30 days resulted in a relative return of the analgesic effects of morphine.
  14. The role of calcium channels and Related non-coding RNAs in inducing of morphine tolerance in rat brain
    2021
    Morphine, as a painkiller, can cause tolerance, dependence, and addiction if continued. Calcium channels play a role in calcium ion transport in neurotransmission and induction of morphine tolerance. Non-coding RNAs, including microRNAs and circular RNAs, can directly or indirectly affect gene expression. The aim of this study was to evaluate the changes in gene expression of calcium channels including Cav1.1, Cav1.2, Cav2.2 and Cav3.1 channels and micro-RNAs of rno-miR-383-3p, rno-miR-133b-3p, rno-miR-182 And circular RNA, rno-circ-Cacna1b_0004 in the striatum and cerebellum in morphine-dependent rats. In this study, male Wistar rats were used in the control and treatment groups. The treatment group received morphine (10 mg / kg) twice daily for 10 days. The control group were injected with physiological serum (1 ml / kg) instead of morphine. On the tenth day of the injections, each rat brain was extracted and striatum and cerebellum were dissected. Real-time PCR was used to evaluate changes in gene expression. The results of gene expression showed that in the cerebellum, the expression of Cav1.2 and Cav3.1 channel genes increased in the morphine-treated group compared to the control group. but, Cav1.1 and Cav2.2 channel gene expression were reduced in the cerebellum. Expression of non-coding RNAs rno-miR-383-3p, rno-miR-133b-3p, rno-miR-182 and rno-circ-Cacna1b_0004 increased in the cerebellum. In the striatum, the expression of the calcium channel Cav1.1 decreased in the morphine group, while the expression of the Cav3.1 channel gene increased. However, the expression of Cav1.2 and Cav2.2 channels in the striatum were not significantly different from the control group. Also, the expression of rno-miR-182 and rno-miR-383-3p did not change in the striatum, but expression of rno-miR-133b-3p significantly decreased. Expression of rno-circ-Cacna1b_0004 also increased. According to the results, it can be concluded that repeated injections of morphine alter expression of calcium channels and related microRNAs and circular RNAs, which may in turn affect dependence to morphine via calcium channels downstream signaling pathway in the striatum and cerebellum.
  15. Changes in GABAA receptors in rat brain after induction of morphine tolerance and withdrawal
    2021
    Gamma aminobutyric acid, or GABA, is an inhibitory neurotransmitter that reduces the activity of nerve cells. Changes in the amount of GABA receptors in the brain cause an imbalance between excitatory and inhibitory signals. Morphine via action on opioid receptors on GABAergic neurons can affect reward and pain control pathways in the central nervous system. The aim of this study was to examine changes in GABAA receptos gene expression in rat brain after induction of morphine tolerance and dependence as well as the drug withdrawal. In this study, male Wistar rats were used, which were divided into two groups: control and treatment. The control and treatment groups received saline and morphine twice daily for ten days, respectively, and then a 30-day withdrawal period was administered. Induction of morphine tolerance was assessed by hot plate test on the first and tenth days and the recurrence rate of analgesic effect was re-evaluated 30 days after withdrawal. Morphine dependence was assessed on the tenth day by naloxone injection and behavioral withdrawal symptoms. To evaluate gene expression after induction of morphine tolerance and dependence, in the two groups controlled and treated with morphine on the tenth day of the brain was extracted and the striatum and cerebellar cortex were isolated. To evaluate the gene expression after the withdrawal period, in the other two groups, after a ten-day injection, the drug was administered for 30 days, and the brain areas in these rats were extracted on the 30th day of withdrawal. Gene expression was performed by Real-Time PCR. Based on the obtained results, induction of morphine tolerance and reversal of its analgesic effects were confirmed by hot plate test and induction of morphine dependence was confirmed by naloxone withdrawal test. The results of gene expression showed that the expression of GABRB2 subunit in striatum after induction of tolerance and dependence and also after withdrawal period showed a significant increase compared to the control group, but on the contrary, the expression of GABRG2 subunit had a significant decrease. The results of gene expression in cerebellar cortex showed that the expression of GABRB2 and GABRG2 subunits increased significantly after morphine dependence but decreased significantly after the withdrawal period compared to the control group. Based on the results, it can be concluded that changes in the expression of GABA receptors in the striatum and cerebellar cortex are involved in the induction of morphine tolerance and dependence as well as in behavioral symptoms after the withdrawal period.
  16. Investigation of neurotrophic factors gene expression in cerebellar cortex after morphine tolerance and withdrawal in rat
    2021
    Morphine is one of the strongest painkillers, but its repeated use causes dependence. Discontinuation of the drug use results in many complications known as withdrawal syndrome. The purpose of the present study is to assess changes in gene expression of nerve growth factors, such as nerve growth factor (NGF), brain-derived neurotropic factors (BDNF), glial cell line derived neurotropic factor (GDNF) and their receptors NTRK2, NGFR and GFRA1, respectively in the cerebellar cortex of morphine- dependent rats and after morphine withdrawal. In this study, male Wistar rats were used. Morphine dependence was induced by repeated subcutaneous injection of morphine 10 mg/kg for 10 consecutive days. A control group received saline (1 ml/kg). On day 10, each rat brain in two control and morphine-dependent groups was removed from the skull and the cerebellar cortex was dissected. Two other groups of animals after 10 days repeated injections underwent 30 days drug withdrawal, and on day 30 of withdrawal, cerebellar cortex was isolated. Real- time PCR was used to investigate gene expression. The results revealed that there is a significant decrease in gene expression of BDNF, NGF and GDNF and their receptors NGFR, NTRK2 and GFRA1 in the cerebellar cortex in morphine-dependent rats compared to the control group. Results of gene expression in the cerebellar cortex of on 30 day 30 after the drug withdrawal compared to the control group showed that there is a considerable increase in gene expression of GDNF, BDNF and NGF and GFRA1. However, expression of NGFR and NTRK2 compared to the control group significantly decreased. It could be concluded that nerve growth factors and their receptors in cerebellar cortex play a significant role in induction of morphine tolerance, dependence, and also in withdrawal syndrome after repeated use of morphine.
  17. Bioinformatics identification of morphine-related microRNAs and evaluation of expression of purine receptors in rat brain after induction of morphine tolerance and withdrawal
    2021
    Morphine is a potent pain reliever, but its repeated use can lead to the drug dependence and addiction leading to changes in the signaling of neural pathways. The first goal of this study was to investigate possible changes in purine receptors gene expression including p2rx4 and p2rx7 in rat striatum and cerebellar cortex after induction of morphine tolerance and one month after its withdrawal. Four groups of male Wistar rats were used. Morphine tolerance was induced by repeated injections of morphine twice daily for 10 days. A control group received saline instead of morphine during the schedule. Induction of morphine tolerance was assessed using a hotplate test of analgesia on day 10. Two hours after the last repeated injections on day 10, each rat was anesthetized, decapitated, and the striatum and cerebellar cortex were dissected on an ice-chilled surface. Two other groups of rats subjected to 30 days withdrawal after 10 days of the repeated saline or morphine treatments, and the intended brain areas were extracted on day 30 of the withdrawal. Changes in gene expression were assessed using real-time PCR. Real-time PCR results showed that expression of p2rx4 and p2rx7 in the cerebellar cortex significantly decreased in morphine-tolerant rats. After morphine withdrawal, no group difference was detected for p2rx4 expression, but p2rx7 expression significantly increased compared with the control group. The gene expression results in the striatum of morphine-tolerant rats revealed no group difference for the p2rx4 gene expression, but there was a significant decrease in expression of p2rx7 compared with saline-treated control group. However, expression of p2rx4 in the striatum of rats after withdrawal significantly increased compared with control group. No group difference was detected in expression of p2rx7 between the experimental groups. It can be concluded that morphine tolerance site-specifically affects the gene expression of P2X4 and P2X7 receptors in the cerebellar cortex and striatum, which may be compensated after morphine withdrawal. The present results suggest important functional interaction between the purinergic system and morphine tolerance and withdrawal. The second goal of the study is to bioinformatically predict possible connections between parts of a bipartite network, one of which is miRNAs and the other is genes related to addiction and morphine tolerance in rats. This achieved by building the relevant network from previous studies and online data on mirdb.org and TargetScan.org and applying link prediction computational algorithms to find the most likely unrecorded connections. Promising future of the results are computationally provable but in practice more experiments are needed.
  18. Investigation of calcium channels gene expression in rat brain after morphine withdrawal
    2021
    Morphine is a pain reliever. With continued use of morphine, the physiological system no longer responds to morphine. According to researches, calcium channels are involved in the transport of calcium ions in cell signaling and possibly morphine withdrawal. The aim of this study was to investigate the changes in calcium channels gene expression, including CaV1.1, CaV1.2, CaV2.2 and CaV3.1 channel in the striatum and cerebellar cortex after morphine withdrawal in the rat brain. In this study, male Wistar rats were used in two groups of control and treatment. The treatment group received morphine (10 mg / kg) twice daily for 10 days. The control group received Saline (1 ml / kg) instead of morphine. Ten days after the start of the injections, no drugs were injected into the two groups for 30 days to see the withdrawal. Then the whole brain of rats in both groups was extracted and the tissues of striatum and cerebellar cortex were separated. Changes in gene expression were investigated by real-time PCR. According to qPCR results, it was found that in the cerebellar cortex, the expression of CaV1.1 and CaV1.2 channel genes increased in the morphine withdrawal treatment group compared to the control group. but, CaV3.1 calcium channel gene expression was reduced in the cerebellar cortex and CaV2.2 channel expression was unchanged in the morphine group compared to the control group. In the striatum, the expression of calcium channels CaV1.1, CaV2.2 and CaV3.1 decreased in the morphine withdrawal group compared to the control group, while the expression of the CaV1.2 channel gene in the morphine withdrawal group did not change compared to the control group. Therefore, it can be show that calcium channels and the cellular signaling pathway of calcium ions in the striatum and cerebellar cortex may play a role in morphine withdrawal.
  19. The role of toll-like receptors in morphine-induced neuroinflammation in rat brain
    2021
    Repeated injection of morphine induces tolerance to its analgesic effects, which leads to ineffectiveness of the drug and impose a need to increase the drug dose in the subsequent using. The molecular mechanism of morphine tolerance has been introduced partly, but studies in this field still are ongoing. Based on recent reports, the chronic administration of morphine induces the release of pre-inflammatory cytokines and progressive activation of glial cells in the spinal cord, which leads to a decrease in morphine analgesia and induces tolerance. In the present study, morphine analgesic tolerance was induced in male Wistar rats after 8 days repeated injections of the drug. On day 8, after examining the induction of morphine tolerance by using a hotplate test of analgesia, the midbrain and striatum were extracted, and the gene expression of TNFα, TNFR, MOR1, TLR1, TLR4, and some of the downstream signaling molecules including members of mitogen-activated protein kinase (MAPKs) and transcription factor NFκB in the striatum and midbrain were evaluated with a quantitative RT-PCR. This study aimed to assess a possible relationship between the gene expression levels of these neuroinflammatory factors and morphine analgesic tolerance. The results of hotplate test revealed the induction of morphine analgesic tolerance on day 8 of the injections. The results of the gene expression revealed no significant difference in TNFα expression in the midbrain, but TNFR expression significantly decreased in tolerant group compared with the control group (P<0.01). Expression of TNFα and TNFR in the striatum showed a significant increase (P<0.01) and decrease (P<0.001), respectively, in tolerant group compared with the control group. There was a significant decrease in expression MOR1 in the midbrain, but its expression significantly increased in the striatum in the tolerant group (P < 0.01). Also, TLR1 and TLR4 expression in the midbrain significantly decreased, but significantly increased in the striatum in morphine tolerant rats compared with the control group (P<0.01). There were no group differences in the expression of MAPKs including Erk1, p38 and Jnk3 and the transcription factor NFκB in the midbrain, but expression of p38 and Jnk3 significantly decreased, and NFκB expression significantly increased in the striatum in morphine tolerant group compared with the control group. These results generally indicate that in addition to mu-opioid receptors, changes in pre-inflammatory cytokines, cytokine receptors, and Toll-like receptors, as well as the downstream signaling pathways are associated with induction of morphine analgesic tolerance in a region-specific pattern in the striatum and midbrain.
  20. Role of chemokines in neuroinflammation after repeated injections of morphine in rat brain
    2020
    Morphine is a powerful analgesic in the treatment of acute and severe pain. Prolonged use of morphine for chronic pain causes tolerance to its analgesic effect, and can even leads to drug dependence. Numerous studies have shown changes in the expression of inflammatory mediators and proposed significant role for them during opioid dependence and tolerance. In this study, we aim to examine changes in the gene expression of chemokine ligand CXCL12 and its receptor CXCR4 in the striatum and cerebellar cortex. One group of rats developed tolerance and morphine dependence after receiving repeated twice a day injection of morphine (10 mg/kg) for 10 days, and a control group received 1 ml/kg saline instead of morphine. On day 10, each rat brain was removed and the striatum and cerebellar cortex were dissected. Two other groups of rats subjected to a 30-day withdrawal period after the 10 days of morphine or saline injections, and then, the intended brain areas were dissected on day 30 of the withdrawal. Then, total RNA extraction and qualitative and quantitative analyses of the extracted RNAs were performed. Real-time PCR was used to evaluate changes in gene expression. The results of real-time PCR revealed no significant alterations in CXCL12 expression in the striatum after morphine tolerance and also after morphine withdrawal compared with the respected control groups. However, CXCR4 expression showed significant decreases in the striatum after morphine tolerance and also after morphine withdrawal compared with the respected control groups. In the cerebellar cortex, CXCL12 expression significantly increased in rats with morphine tolerance and also after 30-days withdrawal, while CXCR4 expression showed significant decreases after tolerance and withdrawal compared to the respected control groups. These results suggest that changes in CXCL12 and CXCR4 gene expression in the striatum and cerebellar cortex are associated with morphine tolerance and withdrawal. These changes not only are site-specific but also are seen after morphine withdrawal. It can be suggested that inflammatory process and chemokines are involved in morphine tolerance and dependence, and also in adverse consequences after withdrawal period.
  21. Evaluation of changes in gene expression of nerve growth factors in striatum after morphine withdrawal in rats
    2020
    Chronic morphine treatment causes tolerance and dependence to the drug. Accumulating evidence suggests an essential role for neurotrophic factor signaling in neuronal adaptations after chronic drug administration. The aim of this study was to examine changes in the gene expression of different neurotrophic factors, including nerve growth factor (NGF), brain-derived neurotrophic factor (BDNF), glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF), and their receptors NGFR, NTRK2, and GFRA1, respectively in the striatum in morphine dependent and morphine-abstinent rats. Male Wistar rats were used in this study. A rat model of morphine tolerance and dependence was established after repeated injections of morphine 10 mg/kg (s.c.) twice per day for 10 consecutive days. A control group received saline (1 ml/kg) instead of morphine. On day 10, two groups of morphine-dependent animals were sacrificed, the whole brain was removed, and the striatum was dissected. Two other groups of rats subjected to 30 days withdrawal after 10 days of the repeated injections of saline or morphine, and the striatum was extracted on day 30 of the withdrawal. A real-time PCR was used for gene expression assessment. The results of the real-time PCR indicated significant no difference in gene expression of NGF, BDNF, and GDNF in the striatum of morphine-dependent rats compared with control group. However, gene expression of NGFR and GFRA1 decreased, while NTRK2 in the striatum of morphine-dependent rats compared with control group. The gene expression results in the striatum of morphine-abstinent rats on day 30 of withdrawal compared with the saline-treated control group revealed significant decreases in the gene expression of NGF, BDNF, GDNF, and their receptors namely NGFR, NTRK2, and GFRA1, respectively. It can be concluded neurotrophic factors and signaling from their receptors in the striatum may have a specific involvement in morphine dependence and withdrawal.
  22. Expression of cannabinoid receptor in neuroinflammation induced by morphine injection in rat brain
    2020
    Addiction is a chronic and progressive brain disease that causes complex brain changes over the time. Morphine, which is routinely used as an analgesic in medical centers, is one of the drugs that affects cannabinoid receptors in the central nervous and immune systems. Chronic use of morphine act as a stimulus for changes in gene expression, including cannabinoid receptors as well as cytokines and their receptors. In this study, male Wistar rats weighing 250-300g were used, which were divided into two experimental groups, including a control group (saline recipient) and a tolerant group (morphine recipient). An animal model of morphine tolerance was developed by twice daily injections of morphine (10 mg/kg) for 8 consecutive days. Hot plate test was performed on the first and eighth days of the injection. The results confirmed the induction of tolerance in the morphine-treated group. On the eighth day, the rats were anesthetized and their brain were extracted and the midbrain and striatum were isolated on ice. Evaluation of RT-PCR results in the striatum showed significant increases in IL1, IL6, FOS level and significant decreases in IL1R, CB1R, CB2R, CaMKIIα and NOS expression due to the repeated morphine injections. Expression of IL1R, IL6R and CB2R was decreased in the midbrain. In addition, no group differences were detected for the expression of PKCγ and CERB in the both areas and CaMKIIα, NOS and FOS in the midbrain between morphine-treated group compared with control group. The present results suggest that changes in the expression of the cytokines and cannabinoid receptors in the striatal and midbrain may play a role in the induction of morphine tolerance.
  23. The role of non-coding RNAs in changes in glutamate receptor expression in brain of morphine treated rats
    2019
    For a long time, opioids, such as morphine, are widely used to treat moderate to severe pain. Morphine is an excellent choice for controlling acute and chronic pain. However, chronic use of the opioid induces addiction, tolerance and dependence to the opioids. The subgroup of ionotropic glutamate receptors (NMDARs) is expressed in different regions of the brain and their role in tolerance and dependence on different types of opioid analgesia has been proven. Calcium/Calmodulin protein kinase (CaMKII) also plays a key role in the pathway of phosphorylation and desensitization of opioid receptors, which plays a key role in the initiation and developing tolerance. Non-coding RNAs such as micro-RNAs and long non-coding RNAs in the central nervous system play an important role in regulating gene expression, regulating neuroplasticity and developing morphine tolerance, and regulating the opioid signaling pathways. In this research, behavioral and molecular analyses of the effect of chronic morphine treatment on the expression of glutamate receptors and the role of non-coding RNAs in the expression of these receptors were performed. For this purpose, adult male Wistar rats weighing 250 - 300 g were injected morphine sulfate (10 mg/kg) for 8 days twice daily to induce morphine antinociceptive tolerance. The hot plate behavior test was used to investigate the development of morphine antinociceptive tolerance. In the molecular section, the effect of repeated morphine treatment on the expression level of the GluN1 NMDA receptor gene, the CaMKIIα gene, and the expression level of non-coding miR-124 and HypLnc in the prefrontal cortex, hippocampus and hypothalamus were examined by Real-Time PCR. The results of the hot plate test confirmed the development of antinociceptive tolerance after eight days of repeated morphine injection. Investigation of expression of GluN1 and CaMKIIα genes in the prefrontal cortex showed a significant increase in the expression of these genes in the treated group with morphine compared to the control group on the eighth day after repeated injection, but no significant changes were observed in other areas. Also, a significant increase in expression of HypLNC in the hippocampus region was observed in the morphine-treated group compared to the control group on the eighth day after the repeated administration, but there was no significant change in its expression in other areas. There was no significant change in the expression of miR-124 in the three studied regions due to repeated injections of morphine. Considering the increased expression of GluN1 and CamkIIα and increasing the expression of HypLNC due to repeated administration of morphine, it can be concluded that these two genes play a key role in the antinociceptive tolerance of morphine, and it is likely that HypLnc plays a moderating role in this pathway.
  24. Evaluation of microRNAs expression related to mu-opioid receptor in the rat brain after repeated injections of morphine
    2019
    Morphine is a potent analgesic but repeated use of the opioid has some side effect such as tolerance and addiction. In recent years, with the increase of information about the pathways of intracellular signaling, there has been an opportunity to study the molecular mechanisms of tolerance and addiction. Changes in the number and function of opioid receptors, activity of G proteins, and second messenger of cAMP and the pathway of phosphorylation, play an important role in tolerance and addiction to morphine. Micro-RNAs are small RNAs that are able to regulate the gene expression at the post-transcriptional level. Studies have shown that addiction leads to a change in the expression of a series of genes, and miRNAs. The aim of this study was to investigate changes in the expression of the mu-oopoid receptor and mir124, mir219 and mir339 micro-RNAs in the regions of the hippocampus, hypothalamus, and prefrontal cortex of the rats treated with repeated morphine administration. In this study, male Wistar rats weighing 250-300gr were randomly divided into two groups: control (received saline) and morphine treated group, which received the treatments for 8 twise daily. In order to investigate induction of tolerance, on the first and eighth days, the hot plate test was applied. The results of the hot plate test showed that tolerance was induced in morphine-treated group on day 8. After 8 days, rats were decapitated, the brain was extracted and of the hippocampus, hypothalamus and prefrontal cortex were dissected. then extraction of RNA and cDNA synthesis were performed, then expression of the mu-opioid receptor gene (MOR1) and Mir124, Mir219, and Mir339 microRNAs were examined with Real Time PCR method. The results showed a significant increase in the expression of Mor1 gene in the prefrontal cortex in the morphine treated group compared to the control group, while the expression of the Mor1 gene in the hippocampus and hypothalamus remain unchanged. The expression of Mir124 and Mir219 microRNA in the mentioned areas did not show a significant change compared to the control group. The level of Mir339 in the hippocampus was significantly increased compared to the control group. However, there was no change in the level of Mir339 the hypothalamus and the prefrontal cortex. it can be suggested that chronic morphine injection leads to a change in the expression of the mu-opioid receptor and specific micro-RNA receptors in the pathways involved in the addiction, which may be due to a change in the level of specific micro-RNAs (exclusive to the region) associated with the opioid receptor.
  25. Association of lncRNAs with changes in the expression of mu-opioid receptor in rat brain treated with morphine
    2019
    Morphine is a potent analgesic, but its frequent using induces analgesic tolerance. Morphine effect on mu-opioid receptors causes molecular changes such as changes in the expression of specific genes, and ultimately induces tolerance to this substance. The purpose of this study was to investigate the expression of Mor1 and Pkcγ genes, as well as Malat1 lncRNA and Hypothalamus-enriched lncRNA (Hyp-en lncRNA) in the hippocampus, hypothalamus and prefrontal cortex after induction of morphine tolerance. Male Wistar rats weighing 250-300gr were randomly divided into two groups of control (receiving injection of 1 ml/ kg saline) and morphine tolerant (receiving injection of 10 mg/kg morphine). Drug treatments were done subcutaneously twice daily for eight days. In both experimental groups, a hot plate test of analgesia was performed on the first and eighth days of the injection period. On day 8, the rats were decapitated, the brain extracted, and the hippocampus, hypothalamus and prefrontal cortex were isolated on an ice-chilled surface. The gene expression study of Mor1, Pkcγ, Malat1 lncRNA and Hyp-en lncRNA was performed with a RT-qPCR method. The results showed that repeated administrations of morphine induced tolerance to its analgesic effect. The gene expression results in the prefrontal cortex showed that the Mor1 gene expression was increased and the Pkcγ, Malat1 lncRNA and Hyp-en lncRNA gene expressions were not significantly altered. In the hippocampus, the Mor1, Pkcγ and Malat1 lncRNA gene expressions were not significantly different from the control group, but the gene expression of Hyp-en lncRNA was increased. In the hypothalamus, the Mor1, Malat1 lncRNA and Hyp-en lncRNA gene expressions were not altered, but the Pkcγ gene expression was significantly increased. It can be concluded that the increased Mor1 gene expression in the prefrontal cortex is associated with induction of tolerance, but the expression of this gene in the hippocampus and hypothalamus does not have a significant relationship with the induction of morphine tolerance. Furthermore, it can also be suggested that increase in the expression of Hyp-en lncRNA in the hippocampus and Pkcγ in the hypothalamus are associated with the induction of morphine tolerance.
  26. اثر نانوحفره سیلیکاتی SBA-15 در رت مدل انسفالوپاتی کبدی بر تغییرات رفتاری و بیان ژن MAP-کیناز نوع p38
    2018
    انسفالوپاتی کبدی یک بیماری مغزی مرتبط با نارسایی کبدی است ک با اختلال در عملکردهای شناختی و حرکتی همراه است. نارسایی کبدی موجب تجمع عوامل سمی از جمله آمونیاک در خون می شود که نقش اصلی را در ایجاد التهاب عصبی و بیماری انسفالوپاتی کبدی بر عهده دارد. پروتئین -کینازهای فعال شده توسط میتوژن یا MAP-کینازها در مسیر پیام رسانی گیرنده های سایتوکین التهابی قرار دارند. مطالعاتی نشان داده اند که مهار این کینازها موجب بهبود اختلالات شناختی در مدل های حیوانی انسفالوپاتی کبدی می گردد. هدف از انجام این تحقیق بررسی اثر نانوحفره سیلیکاتی SBA-15 در رت های مدل انسفالوپاتی کبدی به منظور بررسی اثرات درمانی احتمالی و تغییرات احتمالی در بیان MAP کیناز نوع p38 در هیپوکامپ و قشر پیش پیشانی می باشد. در این بررسی از رت های نر نژاد ویستار با محدوده وزنی 25±320 گرم استفاده شد که به طور تصادفی در دو گروه شاهد (جراحی شده بدون انسداد مجرای صفراوی) و گروه مدل انسفالوپاتی کبدی (جراحی شده و با انسداد مجرای صفراوی) تقسیم شدند. به مدت 28 روز پس از جراحی و به فاصله زمانی هر 48 ساعت یک بار، نانوحفره SBA-15 با غلظت 2/0 میلی گرم بر کیلوگرم به صورت زیر جلدی تزریق شد. در یک سری از گروه های آزمایشی، رفتار تعادلی-حرکتی ریرینگ در روزهای 1، 7، 14، 21 و 28 ام دوره تزریق بررسی شد. بعد از اتمام دوره ی 28 روزه، رت ها کشته شدند، مغز آن ها استخراج گردید و ناحیه ی هیپوکامپ و قشر پیش پیشانی روی یخ جداسازی شد. نمونه خون نیز از قلب تهیه شد و برای جداسازی پلاسما استفاده گردید. پس از نمونه گیری از بافت مغز، استخراج RNA و سایر آنالیزها به منظور بررسی بیان MAPکیناز نوع p38 با استفاده از روش کمی Real Time PCR انجام گرفت. نتایج نشان داد که رفتار ریرینگ در روزهای 7 و 14 در گروه دریافت کننده ی SBA-15 نسبت به گروه دریافت کننده ی سالین، افزایش معنی داری داشت اما در سایر روزها تفاوت ها معنی دار نبود. نتایج بررسی آمونیاک پلاسما نشان داد که نانوحفره SBA-15 به طور معنی داری موجب کاهش میزان آمونیاک در گروه مدل بیماری می شود .نتایج بررسی بیان ژن p38 در ناحیه ی قشر پیش پیشانی در گروه مدل بیماری دریافت کننده SBA-15 و SBA بارگذاری شده با تریپتوفان نسبت به گروه شاهد دریافت کننده سالین تفاوت معنی داری نشان داد. در ناحیه ی هیپوکامپ در گروه مدل
  27. بررسی اثر تیمار با نانوحفره سیلیکاتی SBA-15 بر بیان ژن MAP-کیناز نوع Jnk3 در مغز رت مدل انسفالوپاتی کبدی
    2018
    انسفالوپاتی کبدی، یک سندروم عصب شناختی است که به واسطه نقص در عملکرد کبد ایجاد می شود. عواملی چون آمونیاک و التهاب نقش اصلی در ایجاد بیماری انسفالوپاتی کبدی ایفا می کنند و همین عوامل می توانند جهت اهداف درمانی مورد توجه قرار گیرند. MAPکینازها، پروتئین های داخل سلولی هستند که در مسیر پیام رسانی مربوط به گیرنده های سایتوکین التهابی نقش مهمی را ایفا می کنند. امروزه نانوحفره های سیلیکاتی مانند SBA-15 به واسطه مساحت سطح و حجم حفره بالا، در دارو رسانی در علم پزشکی مورد توجه می باشند. هدف از این تحقیق بررسی اثرات نانوحفره SBA-15 بر میزان آمونیاک خون و بیان ژن MAPکیناز نوع Jnk3 در مغز رت مدل انسفالوپاتی کبدی می باشد. به این منظور رت های نر از نژاد ویستار در محدوده وزنی 300 تا 350 گرم در دو گروه شاهد (با عمل جراحی اما بدون بستن مجرای صفراوی) و گروه انسفالوپاتی کبدی (با عمل جراحی و بستن مجرای صفراوی) تقسیم شدند و نانوحفره SBA-15 و SBA-15 عامل دار شده با آمینواسید تریپتوفان به میزان 2/0 میلی گرم بر کیلوگرم به صورت زیرپوستی هر 48 ساعت یک بار طی دوره آزمایشی 28 روزه به آن ها تزریق شد. فعالیت حرکتی حیوانات طی روزهای 1، 7، 14، 21 و 28 ام جراحی مورد ارزیابی قرار گرفت. در روز 28 ام، ابتدا از قلب رت ها خونگیری به عمل آمد و سپس سر آن ها جدا شد، مغزشان خارج شده و ناحیه قشر پیش پیشانی و هیپوکامپ در دو نیمکره بر روی سطح سرد شده با یخ جداسازی گردید. پلاسمای خون گرفته شده برای سنجش میزان آمونیاک خون مورد استفاده قرار گرفت و سپس بیان ژن Jnk3 به وسیله روش Real-time PCR ارزیابی شد. بررسی نتایج نشان داد که نانوحفره سیلیکاتی SBA-15 فاقد اثر معناداری بر فعالیت حرکتی رت بود. همچنین، سطح آمونیاک پلاسمای افزایش یافته در مدل انسفالوپاتی کبدی، بعد از تیمار با SBA-15 به طور معناداری کاهش یافت. نتایج بررسی بیان ژنی نشان داد که بیان Jnk3 در قشر پیش پیشانی در گروه مدل انسفالوپاتی کبدی دریافت کننده سالین کاهش یافت و این کاهش در گروه مدل انسفالوپاتی کبدی بعد از تیمار با SBA-15 و Tryptophan-SBA-15 افزایش پیدا کرد. در ناحیه هیپوکامپ بیان ژن Jnk3 تیمار با SBA-15 و Tryptophan-SBA-15 در مقایسه با سالین، تغییر معناداری را نشان نداد. با توجه به نتایج می توان نتیجه گرفت که استفاده از تیمار نانوحفره می تواند سطح آم
  28. طراحی و سنتز پلیمرهای قالب مولکولی جدید بر پایه منومرهای وینیلی و نانوذرات؛ بررسی فاکتورهای مختلف بر میزان جذب و واجذب داروها و یونها در سیستمهای بیولوژیکی
    2017
    در بخش اول این مطالعه، سنتز و شناسایی پلیمر قالب مولکولی با خاصیت مغناطیسی برای کراتینین انجام شد. پس از سنتز نانوذرات مغناطیسی آهن، آنها را با استفاده از TMSPMA عاملدار کرده و سپس در تهیه پلیمر قالب مولکولی مورد نظر طی پلیمریزاسیون رسوبی مونومر MAA مورد استفاده قرار دادیم. خواص پلیمر تهیه شده، از جمله خاصیت مغناطیسی، ظرفیت جذب، قابلیت واجذبی و بازیابی، گزینش پذیری و ... مورد بررسی قرار داده شد. همچنین چگونگی عملکرد پلیمر قالب مولکولی تهیه شده با متغیرهایی نظیر غلظت اولیه کراتینین، بررسی اثر وجود نمک در محلول، زمان، pH محلول و دوز نانوذرات مغناطیسی آهن مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به نتایج قابل قبول بدست آمده در محدوده ی غلظت کمینه و بیشینه کراتینین در خون، استفاده از این پلیمر جهت اندازه گیری غلظت آن در نمونه انسانی پیشنهاد می شود. در بخش دوم این مطالعه، هدف افزایش زمان اثر ضد دردی مورفین با استفاده از آزادسازی کنترل شده آن از پلیمر قالب مولکولی مختص مورفین است. به همین منظور، پلیمر قالب مولکولی با پایه هیدروژل کیتوسان طراحی و سنتز شد. پس از عاملدار کردن کیتوسان بوسیله MA، از آن در تهیه نانو هیدروژل قالب مولکولی مورفین با استفاده از مونومر MAA استفاده شد. خواص نانو هیدروژل قالب مولکولی تهیه شده از جمله اثر قالب گذاری، رفتار تورم، خواص حرارتی، قابلیت واجذبی و ... در شرایط آزمایشگاهی بررسی شد. همچنین برای اثبات حقانیت ادعای آزادسازی کنترل شده مورفین توسط نانو هیدروژل سنتز شده و بررسی مدت زمان اثر ضد دردی مورفین، از تزریق به نمونه های زنده (موش آزمایشگاهی) استفاده شد. برای این منظور، بیش از 200 موش نر مورد آزمایش تزریق قرار گرفتند. نتایج بدست آمده نشان داد که استفاده از هیدروژل سنتز شده بعنوان حامل داروی مورفین، می تواند اثر ضد دردی آن را تا بیش از یک ساعت افزایش دهد. بنابر این استفاده از این نانوهیدروژل بعنوان حامل داروی مورفین، می تواند دوز مصرفی مورفین را تا حد قابل ملاحظه ای بکاهد. در بخش سوم این پروژه، تهیه پلیمر قالب مولکولی مخصوص یون Cr (VI) جهت استفاده برای حذف از پساب ها و فاضلاب های صنعتی مد نظر است. برای افزایش بازدهی پلیمر قالب مولکولی و همچنین سهولت در استفاده از آن به عنوان جاذب، از بارگذاری پلیمر قالب مولکولی بر غشای نانو فایبر متخلخل PAN عاملدار شده
  29. بیان پروتئین کینازهای فعال شده توسط میتوژن در هیپوکامپ رت و ارتباط آن با اضطراب ناشی از انسفالوپاتی کبدی
    2017
    انسفالوپاتی کبدی یک بیماری مغزی ناشی از آسیب کبدی است که با اختلال در عملکردهای شناختی و حرکتی مغز همراه است. نارسایی کبد باعث اختلال در فرآیندهای سم زدایی کبد و تجمع مواد سمی از جمله آمونیاک در خون می شود که به نوبه خود باعث تخریب سیستم های نوروترانسمیتری و در نتیجه اختلالات شناختی و حرکتی می گردد. افزایش آمونیاک همچنین به عنوان محرکی برای التهاب عصبی و بیان سایتوکین ها عمل می کند. به علاوه، MAP کینازها به عنوان مولکول های پیام رسان داخل سلولی عمل می کنند که در پاسخ به محرک های مختلف خارج سلولی از جمله سایتوکین های التهابی و نوروترانسمیترها فعال می شوند. هدف از این مطالعه بررسی تغییرات احتمالی در بیان MAP کینازها در هیپوکامپ و ارتباط آن با رفتارهای شبه اضطرابی در رت مدل انسفالوپاتی کبدی می باشد. از رت های نر نژاد ویستار، با وزن 20 ±350 گرم استفاده شد. موش ها به طور تصادفی در دو گروه آزمایشی شاهد (با عمل جراحی و بدون بستن مجرای صفراوی) و گروه با انسداد مجرای صفراوی به عنوان مدل حیوانی انسفالوپاتی کبدی تقسیم شدند. رفتارهای شبه اضطرابی با استفاده از آزمون جعبه روشن و تاریک در روزهای اول، هفتم، چهاردهم، بیست ویکم و بیست و هشتم از یک دوره 28 روزه پس از جراحی بررسی شدند. در دو گروه آزمایشی مستقل دیگر در روز 28 ام پس از عمل جراحی، رت ها کشته شدند، مغز آ ن ها خارج گردید و ناحیه هیپوکامپ در دو نیمکره روی یخ جداسازی شد. تغییرات بیان ژن MAPکینازهای نوع p38 و Jnk3 در دو گروه آزمایشی با استفاده از روش RT-PCR نیمه کمی بررسی گردید. برای بررسی بیان پروتئین نیز از روش وسترن بلات استفاده شد. نتایج به دست آمده از آزمون اضطرابی نشان داد که میزان اضطراب در رت های گروه مدل انسفالوپاتی کبدی در مقایسه با گروه شاهد افزایش معناداری داشته است. بیان ژن MAP کینازهای p38 و Jnk3 در هیپوکامپ رت های مدل انسفالوپاتی کبدی کاهش معناداری را نشان داد. از طرف دیگر، بیان پروتئین و شکل فسفوریله پروتئین p38 تغییر معناداری را در بین دو گروه نشان نداد. نتایج همچنین مشخص نمود که بیان پروتئین JNK3 و شکل فسفوریله آن در هیپوکامپ گروه مدل انسالوپاتی کبدی نیز افزایش چشمگیری نسبت به گروه شاهد داشت. بنابراین می توان نتیجه گیری نمود که فعال شدن مسیر MAPکینازی JNK3 در هیپوکامپ ممکن است نقش مهمی را در مسیر پیام رسانی م
  30. مقایسه حافظه آینده نگر، تصمیم گیری خطرپذیر، تصمیم گیری همکارانه و امواج قلبی و مغزی در افراد با تیپ های شبانه روزی صبحگاهی و شامگاهی
    2016
    پژوهش حاضر جهت مقایسه حافظه آینده نگر، تصمیم گیری خطرپذیر، تصمیم گیری همکارانه و امواج قلبی و مغزی در افراد با الگوهای شبانه روزی صبحگاهی و شامگاهی انجام شد. این تحقیق با رویکرد روش شناسی کمی در قالب یک طرح توصیفی در دو گروه افراد با الگوهای صبحگاهی و شامگاهی مورد بررسی قرار گرفت. نمونه پژوهش شامل 70 دانشجوی دختر و پسر 18 تا 32 ساله، دانشجوی کارشناسی یا کارشناسی ارشدئ بود که با استفاده از فراخوان و آزمون غربالگری صبحگاهی- شامگاهی انتخاب شدند. افراد انتخاب شده شامل 38 نفر صبحگاهی و 32 نفر شامگاهی بودند که در دو جلسه صبح و عصر مورد بررسی قرار گرفتند. از یک پرسشنامه صبحگاهی - شامگاهی و تکالیف شناختی کامپیوتری حافظه آینده نگر مبتنی بر زمان، تکلیف قمار آیووا، تصمیم گیری همکارانه (معماری زندانی) و دستگاه ثبت آمواج مغزی و قلبی به عنوان ابزار جمع اوری داده ها استفاده شد. تحلیل آماری با استفاده از آزمون تحلیل واریانس چند متغییری و تحلیل واریانس با اندازه گیری مکرر نشان داد که بین دو گروه افراد با الگوی شبانه روزی صبحگاهی و شامگاهی از نظر حافظه آینده نگر، تصمیم گیری خطرپذیر و امواج قلبی و مغزی تفاوت معنی داری وجود دارد. نتایج نشان داد که عملکرد حافظه آینده نگر در گروه شامگاهی بهتر از گروه صبحگاهی بود. همچنین میزان تصمیم گیری خطرپذیر در گروه شامگاهی بالاتر از گروه صبحگاهی می باشد. از نظر امواج قلبی میزان میانگین ضربان قلب، میانگین دامنه ضربان، انحراف استاندارد فواصل درونی ضربان و میانگین نسبت فرکانس پایین و فرکانس بالا در افراد صبحگاهی بیشتر از افراد شامگاهی می باشد. میزان انحراف استاندارد ضربان قلب و میانگین توان فرکانس بسیار پایین در افراد با الگوی شبانه روزی شامگاهی بیشتر از افراد با تیپ شبانه روزی صبحگاهی می باشد. از نظر امواج مغزی میزان تتا و بتا در افراد شامگاهی بالاتر از افراد صبحگاهی می باشد. میزان امواج الفا و آلفا پیک در افراد صبحگاهی بیشتر از افراد شامگاهی می باشد. بنابراین نتایج پژوهش بیانگر این است که بین دو گروه صبحگاهی و شامگاهی از نظر کارکردهای شناختی و فیزیولوژیکی در حافظه آینده نگر، تصمیم گیری خطرپذیر و امواج قلبی و مغزی تفاوت وجود دارد.
  31. بررسی فعالیت ضد سرطانی دو کمپلکس پلاتینی دو هسته ای و بر همکنش آن ها با DNA وآلبومین انسانی
    2016
    سیس پلاتین یک داروی ضد سرطان می باشد که به طور وسیعی در درمان طیف گسترده ای از انواع سرطان ها استفاده می شود. این دارو از طریق تشکیل اتصالات عرضی با مولکول DNA سبب اختلال در فرآیند رونویسی و همانندسازی و در نهایت با القاء آپوپتوز موجب مرگ سلولی می شود. برهمکنش ترکیبات دارویی ضد سرطانی با پروتئین آلبومین سرم انسانی که پایداری و سمیت آن را طی شیمی درمانی تحت تاثیر قرار می دهد، می تواند اطلاعات مفیدی در خصوص میزان تاثیرگذاری دارو در اختیار قرار دهد. در این پژوهش خاصیت ضد سرطانی سری جدیدی از کمپلکس های پلاتینی (II) دو هسته ای بررسی شد. همچنین برهمکنش این کمپلکس ها با مولکول DNA و پروتئین آلبومین سرم انسانی با استفاده از اسپکتروسکوپی جذبی فرابنفش، فلورسانس و دورنگ نمایی دورانی مورد مطالعه قرار گرفت. فعالیت مهار رشد این کمپلکس ها بر علیه رده سلول های سرطانی MCF-7 و جورکت با کمک آزمون MTT مطالعه گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که دو کمپلکس فعالیت مهاری بسیار بالایی را علیه دو رده سلولی از خود نشان می دهند. همچنین به منظور بررسی توانایی ترکیبات پلاتینی در القاء آپوپتوز، فعالیت کاسپاز 3 در سلول های جورکت و در حضور این ترکیبات مطالعه شد. تغییرات ایجاد شده در هسته ی سلول های آپوپتوزی با کمک رنگ آمیزی فلورسانس اکریدین اُرنج نشان داد که این کمپلکس ها توانایی القاء آپوپتوز را دارند و کمپلکس 1 به طور قابل توجهی باعث افزایش فعالیت کاسپاز 3 می شود. نتایج به دست آمده طی مطالعات فلورسانس مولکول DNA نشان داد که این ترکیبات توانایی جایگزین شدن با مولکول اتیدیوم بروماید را ندارند و بنابراین قادر به اینترکاله شدن در ساختار DNA نمی باشند. تغییرات طیف دورنگ نمایی دورانی و مشاهده حالت هیپوکرومیسم در مطالعه اسپکتروسکوپی جذبی فرابنفش نشان از تاثیر چندین سازوکار در برهمکنش این ترکیبات با مولکول DNA دارد که شامل برهمکنش الکترواستاتیک و پیوند کئوردینانسی می باشد. مطالعات شبیه سازی داکینگ مولکولی کمپلکس های پلاتینی (II) دو هسته ای با مولکول DNA، اتصال کمپلکس 1 به شیار کوچک و کمپلکس 2 به شیار بزرگ DNA را نشان می دهد. همچنین مطالعات فلورسانس و طیف جذبی فرابنفش در برهمکنش این ترکیبات با آلبومین سرم انسانی نشان داد که کمپلکس های پلاتینی دو هسته ای باعث تغییرات ساختاری در پروتئین آلبومین سرم انسانی م
  32. بیان ژن پروتئین کیناز وابسته به کلسیم-کالمودولین نوع IIα در مغز رت مبتلا به انسفالوپاتی کبدی
    2015
    هدف مطالعه حاضر بررسی تغییرات بیان ژن پروتئین کیناز وابسته به کلسیم- کالمودولین (CaMKIIα) در سطح mRNA در مغز رت مبتلا به بیماری انسفالوپاتی کبدی بود. رت های نر از نژاد ویستار با محدوده وزنی 280 تا 320 گرم، استفاده شدند. برای القای بیماری انسفالوپاتی کبدی، در یک گروه به عنوان مدل انسفالوپاتی کبدی مجرای صفراوی مشترک قطع گردید اما در گروه شم کنترل فقط مجرای صفراوی مشاهده شد اما قطع مجرا انجام نشد. در روز اول قبل از انجام عمل جراحی و هر 7 روز بعد از جراحی در دو گروه آزمایشی، وزن بدن و فعالیت حرکتی تا 28 روز بررسی شد. در روز 28 ام پس از جراحی رت ها بیهوش شدند، خونگیری از قلب رت ها به منظور بررسی های بیوشیمیایی خون انجام شد، سپس سر آن ها جدا گردید و نواحی مغزی شامل قشر پیش پیشانی، قشر مخچه و هیپوکامپ به صورت دوطرفه از دو نیمکره مخ جدا سازی شد. برای بیان ژن CaMKIIα در نواحی مغزی جدا شده از روشRT-PCR نیمه کمی استفاده گردید. نتایج نشان داد که تغییرات کلی وزن بین گروه مدل انسفالوپاتی کبدی وگروه شم کنترل از روز جراحی تا 28 روز پس از جراحی معنادار نبود. اما فعالیت حرکتی در گروه با مدل انسفالوپاتی کبدی نسبت به گروه شم کنترل تا 28 روز پس از جراحی کاهش معناداری نشان داد. نتایج بررسی های بیوشیمیایی پلاسما و سرم نشان داد که سطح پلاسمایی آمونیاک و سطوح سرمی پروتئین کل، اوره، آلکالین فسفاتاز و بیلی روبین در گروه با مدل انسفالوپاتی کبدی نسبت به گروه شم کنترل افزایش معناداری داشت. نتایج حاصل از بیان ژن CaMKIIα نیز نشان داد که بیان این ژن در گروه با مدل انسفالوپاتی کبدی در مقایسه با گروه شم کنترل در ناحیه قشر مخچه افزایش معنادار، در ناحیه هیپوکامپ کاهش معنادار اما در ناحیه قشر پیش پیشانی تغییر معناداری نداشت. بر اساس نتایج به دست آمده از بررسی های بیوشیمایی سرم و فعالیت حرکتی می توان نتیجه گیری نمود که در اثر بستن مجرای صفراوی، تجمع سموم منجر به ایجاد نارسایی مزمن کبدی و افزایش شدید در آمونیاک خون شده است که با ورود این سموم به مغز موجب القای انسفالوپاتی کبدی و کاهش فعالیت حرکتی می شود. همچنین نتایج بررسی بیان ژن CaMKIIα پیشنهاد می کند که حداقل بخشی از اختلالات حرکتی و شناختی گزارش شده در بیماری انسفالوپاتی کبدی ممکن است ناشی از تغییراتی در بیان CaMKIIα در نواحی قشر مخچه و هیپوکامپ باشد.
  33. بیان ژن پروتئین کیناز C گاما در مغز رت با مدل انسفالوپاتی کبدی
    2015
    در اثر نارسایی مزمن کبد، فرآیندهای سم زدایی مختل می شوند و افزایش آمونیاک خون ناشی از آن منجر به ایجاد بیماری انسفالوپاتی کبدی می شود. در این بیماری، سیستم های نوروترانسمیتری دچار تغییر می شوند و در نتیجه اختلالات شناختی و حرکتی به وجود می آیند. پروتئین کیناز C گاما به عنوان یک مولکول کلیدی در مسیر سیگنال رسانی گیرنده های نوروترانسمیتری نقش مهمی را در پردازش فعالیت های حرکتی و شناختی دارد. این احتمال وجود دارد که پروتئین کیناز C گاما در بیماری انسفالوپاتی کبدی تحت تاثیر قرار گیرد. بنابراین، هدف تحقیق حاضر بررسی بیان ژن پروتئین کیناز C گاما در نواحی قشر مخچه، پیش پیشانی و هیپوکامپ در رت های با مدل انسفالوپاتی کبدی بود. برای القای انسفالوپاتی کبدی در رت های نر نژاد ویستار، مجرای صفراوی مشترک مسدود گردید. تغییرات وزنی و رفتار Rearing (روی دو پا ایستادن) در روز جراحی و 7، 14، 21 و 28 روز پس از جراحی بررسی شد. در روز 28 پس از جراحی رت ها بیهوش شدند، خونگیری از قلب برای بررسی های بیوشیمیایی انجام شد و نواحی مغزی موردنظر جداسازی شدند. بیان ژن پروتئین کیناز C گاما به روش واکنش زنجیره ای پلیمراز نیمه کمی بررسی شد. نتایج نشان داد که تغییرات وزنی در طول دوره 28 روز در گروه با مدل انسفالوپاتی کبدی تفاوت معناداری با گروه شم کنترل نداشت. رفتار Rearing در گروه با مدل انسفالوپاتی کبدی در مقایسه با گروه شم کنترل کاهش معناداری داشت. بررسی بیوشیمیایی سرم در سه گروه آزمایشی کنترل، شم کنترل و با مدل انسفالوپاتی کبدی کاهش معناداری را در میزان قند خون ناشتا، آلبومین و کراتینین نشان داد. همچنین افزایش معناداری در سطوح سرمی آسپارتات آمینو ترانسفراز، آلانین آمینوترانسفراز و سطح پلاسمایی آمونیاک در گروه با مدل انسفالوپاتی کبدی در مقایسه با گروه شم کنترل مشاهده شد. بیان ژن پروتئین کیناز C گاما در سطح mRNA افزایش معناداری در ناحیه پیش پیشانی اما کاهش معناداری در نواحی قشر مخچه و هیپوکامپ در گروه با مدل انسفالوپاتی کبدی در مقایسه با گروه شم کنترل نشان داد. می توان نتیجه گیری نمود که بستن مجرای صفراوی با ایجاد نارسایی کبدی و افزایش شدید در آمونیاک خون موجب القای انسفالوپاتی کبدی و کاهش فعالیت حرکتی می شود. همچنین می توان پیشنهاد نمود که حداقل بخشی ازکاهش فعالیت حرکتی و سایر اختلالات شناختی در مدل
  34. ارتباط بیان ژن پروتئین کیناز C گاما در نخاع و مغز میانی رت با القای تحمل به اثر ضددردی مورفین
    2014
    اوپیوئیدها موثرترین دارو برای درمان مناسب درد های شدید هستند. با این وجود، تزریق مزمن اوپیوئیدها سبب ایجاد تحمل به اثر ضد دردی آن ها می شود که استفاده از آن ها را محدود می کند. پروتئین کیناز C، به ویژه ایزوفرم گامای آن (PKCγ) یک مولکول کلیدی است که نقش مهمی در تحمل به اثر ضد دردی القا شده توسط مورفین دارد. هدف این مطالعه بررسی تغییرات احتمالی بیان ژن پروتئین کیناز C گاما در ناحیه کمری-خاجی طناب نخاعی و مغزمیانی رت در طول القای تحمل به اثر ضددردی مورفین بود. در آزمایش ها از رت نر نژاد ویستار استفاده شد. دو گروه آزمایشی، دو بار در روز تزریق سالین (1 میلی لیتر/کیلوگرم) یا مورفین (10 میلی گرم/کیلوگرم) را به صورت داخل صفاقی به مدت هشت روز دریافت کردند. القای تحمل به اثر ضد دردی مورفین در طول برنامه زمانی تزریق در روزهای اول، چهارم و هشتم، با آزمون صفحه داغ بررسی شد. برای بررسی تغییرات بیان ژن از شش گروه رت استفاده شد. دو گروه در روز اول تزریق، دو گروه در روز چهارم تزریق ها و دو گروه دیگر در روز هشتم تزریق ها کشته شدند. سپس، سریعاً مغز میانی و ناحیه کمری- خاجی طناب نخاعی برای بررسی تغییرات بیان ژن پروتئین کیناز C گاما استخراج شدند. روش RT-PCR نیمه کمی برای بررسی تغییرات در بیان ژن استفاده شد. نتایج آزمون صفحه داغ نشان داد که مورفین اثر ضد دردی معناداری در روز اول تزریق ایجاد نمود، اما با انجام تزریق های مکرر در روز چهارم و هشتم تزریق های مکرر، اثر ضد دردی مورفین به طور معناداری کاهش یافت و در روز هشتم نسبت به گروه سالین اثر ضددردی معناداری ایجاد نکرد. نتایج همچنین نشان دادند که بیان ژن پروتئین کیناز C گاما در بافت طناب نخاعی در گروه تیمار شده با مورفین در مقایسه با گروه کنترل تیمار شده با سالین در روز اول، چهارم و هشتم بعد از تزریق ها به طور معناداری تغییر نمی کند. اما، مقدار بیان ژن پروتئین کیناز C گاما در بافت مغز میانی گروه تیمار شده با مورفین در مقایسه با گروه کنترل تیمار شده با سالین در روز چهارم و هشتم تزریق افزایش یافت. بنابراین، می توان نتیجه گرفت که تحمل به اثر ضد دردی مورفین بر تغییرات بیان ژن پروتئین کیناز C گاما در بافت طناب نخاعی رت اثری ندارد. اما، در بافت مغز میانی بین مقدار بیان ژن پروتئین کیناز C گاما و القای تحمل به مورفین ارتباط معناداری وجود دارد.
  35. تغییرات بیان ژن آنزیم CamKIIα در نخاع و مغز میانی رت در طول دوره القای تحمل به اثر ضددردی مورفین
    2014
    هدف مطالعه حاضر بررسی تغییرات بیان ژن آنزیم پروتئین کیناز وابسته به کلسیم- کالمودولین (CaMKIIα) در سطح mRNA در طی القای تحمل به خاصیت ضددردی مورفین در بافت های طناب نخاعی و مغز میانی بود. رت های نر از نژاد ویستار با محدوده وزنی 300 تا 350 گرم، استفاده شدند. برای القای تحمل به خاصیت ضددردی مورفین، در یک گروه تزریق دوبار در روز مورفین (10 میلی گرم/کیلوگرم) به مدت هشت روز انجام شد، در حالیکه گروه کنترل فقط سالین (1 میلی لیتر/کیلوگرم) را دریافت نمود. آزمون صفحه ی داغ انجام شد تا زمان القای تحمل به خاصیت ضددردی مورفین بررسی شود. در گروه های جداگانه ای در روزهای اول، چهارم و هشتم از دوره ی تزریق مکرر مورفین سر رت ها جدا شد و نخاع (ناحیه خاجی کمری) و مغز میانی آنها جدا گردید. بیان ژن CaMKIIα با استفاده از روشRT-PCR نیمه کمی بررسی شد. نتایج آزمون صفحه ی داغ نشان داد که القای تحمل به خاصیت ضددردی مورفین در روز چهارم تزریق مکرر مورفین شروع می شود و در روز هشتم تقریباً تحمل کاملی به خاصیت ضددردی مورفین ایجاد شد، که این موضوع با عدم تفاوت معنا دار خاصیت ضددردی مورفین در روز هشتم تزریق در مقایسه با گروه کنترل دریافت کننده سالین، تائید گردید. از طرف دیگر، نتایج مطالعه بیان ژن در سطح mRNA نشان داد که بیان ژن CaMKIIα در طناب نخاعی پس از اولین تزریق مورفین در روز اول تغییر معناداری نداشت اما، در روز چهارم به طور معناداری افزایش پیدا کرد و در روز هشتم با بازگشت به نزدیکی سطح پایه خود، تغییر معناداری با گروه کنترل نشان نداد. بعلاوه، بیان ژن CaMKIIα در مغز میانی در روز اول و چهارم نسبت به گروه کنترل تغییر نیافت اما، در روز هشتم به طور معناداری کاهش یافت. بنابراین، می توان نتیجه گرفت در طی دوره ی القای تحمل به اثر ضددردی مورفین بیان ژن CaMKIIαدر نخاع و مغز میانی تغییر می کند و این تغییرات، نشان دهنده ی اهمیت نقش آن در ایجاد تحمل به اثر ضددردی مورفین در نواحی مذکور است.
  36. بیان ژن گیرنده های مو-اوپیوئید و N-متیل D-آسپارتات در نخاع و مغز میانی رت پس از تحمل به اثر ضددردی مورفین
    2014
    هدف مطالعه حاضر بررسی تغییرات بیان ژن گیرنده مو-اوپیوئیدی و گیرنده های NMDA در سطح mRNA پس از القای تحمل به مورفین بود. رت های نر نژاد ویستار با محدوده وزنی 250 تا 300 گرم مورد استفاده قرار گرفتند. برای القای تحمل به مورفین، یک گروه تزریق روزانه مورفین (10 میلی گرم/کیلوگرم) به مدت 14 روز را دریافت کرد، در حالیکه گروه کنترل فقط سالین (1 میلی لیتر/کیلوگرم) را دریافت نمود. تست هات پلیت در روزهای 1، 5، 10 و 15 روز پس از تزریق مورفین انجام شد تا تحمل به مورفین بررسی شود. پس از القای تحمل به مورفین، رت ها کشته شدند و مغز میانی و نخاع (ناحیه خاجی کمری) آنها جدا گردید. بیان ژن با استفاده از روشRT-PCR نیمه کمی بررسی شد. نتایج تست هات پلیت نشان داد که تحمل به مورفین در 15 روز بعد از تزریق مورفین ایجاد شد که این موضوع با کاهش خاصیت ضددردی مورفین(10 میلی گرم/کیلوگرم) در روز 15 تزریق در مقایسه با گروه کنترل تائید گردید. نتایج مطالعه بیان ژن در سطح mRNA نشان داد که گیرنده های µ-اوپیوئیدی در نخاع و مغز میانی بعد از تحمل به مورفین نسبت به گروه کنترل به طور معناداری تغییر نکرده اند. نتایج همچنین نشان داد که بیان زیرواحد 1 گیرنده NMDA در سطح mRNA به طور معناداری تغییر نکرده است، اما بیان آنها در مغز میانی بعد از تحمل به مورفین نسبت به گروه کنترل به طور معناداری افزایش پیدا کرده است. می توان نتیجه گیری نمود که تحمل به مورفین منجر به تغییر در بیان گیرنده های µ-اوپیوئیدی در طناب نخاعی و مغز میانی نمی شود بنابراین تحمل ضددردی در ارتباط با مورفین ممکن است در اثر تغییرات در بیان گیرنده های NMDA و اثرات تنظیم کنندگی آنها روی مسیرهای درد باشد که بطور عمده در مغز میانی قرار گرفته اند.
  37. بررسی ترکیبات شیمیایی و اثرات ضد دیابتی گیاه گزنه (Urtica dioica) در موش کوچک آزمایشگاهی
    2013
    با توجه به گسترش و شیوع روز افزون و عوارض خطرناک بیماری دیابت در جوامع انسانی دستیابی به روش های درمانی و داروهای مناسب یکی از اهداف پژوهشی با ارزش می باشد. گزنه یکی از گیاهانی است که جهت کاهش قند خون ناشی از بیماری دیابت مورد استفاده قرار گرفته است. در این پژوهش اثر عصاره ی اتانولی گیاه گزنه بر موش های دیابتی شده با آلوکسان مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق اثر عصاره ی اتانولی گیاه گزنه بر قند خون در سه گروه آزمایشی کنترل، دیابتی و دیابتی با دریافت عصاره مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین، در هر سه گروه آزمایشی اثر عصاره بر بیان ژن GLUT2 کبدی با روش RT-PCR نیمه کمی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج اندازه گیری قند خون نشان دهنده ی اثر کاهندگی عصاره ی گزنه بر قند خون موش های دیابتی شده می باشد. نتایج مقایسه ی وزن گروه های آزمایشی قبل و بعد از انجام تیمارها نشان داد که اثرات ضد دیابتی عصاره در جلوگیری از کاهش وزن مؤثر بوده است. نتایج حاصل از بررسی تغییرات بیان ژن GLUT2 نشان دهنده ی افزایش بیان این ژن در گروه دیابتی و کاهش بیان آن در گروه تیمار با عصاره می باشد. مرور منابع حاکی از افزایش بیان ژنGLUT2 در اثر کاهش سطح انسولین و افزایش گلوکز پلاسما در بیماری دیابت می باشد و نتایج به دست آمده در این تحقیق نیز مؤید این نکته می باشد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که عصاره گیاه گزنه می تواند سطح قند خون موش های تحت تیمار با آلوکسان را کاهش داده و از اثرات زیان بار آن بر دیگر بافت ها جلوگیری کند .در این پژوهش سنجش انسولین انجام نشد اما با توجه به تغییرات بیان ژن GLUT2 ممکن است این گیاه موجب افزایش ترشح انسولین نیز شود.
  38. بررسی بیان ژن گیرنده مو- اوپیوئیدی در هیپوتالاموس و کبد موش صحرایی کلستاز شده
    2013
    کلستاز یکی از بیماریهای کبدی است که به معنی انسداد مجرای صفراوی می باشد. افزایش میزان اوپیوئیدهای آندوژن در رت های کلستاز شده گزارش شده است. در این تحقیق، تغییرات بیان ژن گیرنده های μ- اوپیوئیدی در هیپوتالاموس و کبد در رت های کلستاز شده بررسی شد. کلستاز در رت های نر نژاد ویستار، با وزن تقریبی 250 تا 300 گرم با انسداد مجرای صفراوی ایجاد شد. بعد از مدت زمان 21 روز از انجام کلستاز وزن کل بدن، وزن کبد و نسبت وزن کبد به وزن کل بدن در گروه های مورد نظر اندازه گیری شد. سپس، جداسازی ناحیه هیپوتالاموس و کبد در گروه های آزمایشی کنترل، شم کنترل و کلستاز شده 21 روز پس از کلستاز انجام گرفت و بیان ژن گیرنده های μ- اوپیوئیدی در سطح mRNA با استفاده از روش RT-PCR نیمه کمی بررسی گردید. نتایج نشان داد که در گروه کلستاز شده وزن کل بدن تفاوت معناداری در مقایسه با گروه شم کنترل نداشت، البته با بررسی میانگین وزن در هر گروه، کاهش وزن در گروه کلستاز شده مشاهده گردید. نتایج همچنین نشان داد که وزن کبد و نسبت وزن کبد به کل بدن افزایش معناداری داشت. نتایج بررسی تغییرات بیان ژن در سطح mRNA ی گیرنده های μ- اوپیوئیدی، پس از القای کلستاز در روز 21 در هیپوتالاموس و کبد کاهش معناداری در مقایسه با گروه شم کنترل نشان داد. بنابراین می توان نتیجه گیری کرد که گیرنده های μ- اوپیوئیدی در هیپوتالاموس و کبد در اثر انسداد مجرای صفراوی تحت تاثیر قرار گرفته و ممکن است در عملکردهای فیزیولوژیکی بدن مانند کنترل درد از طریق مهار آزاد شدن نوروترانسمیترها و تنظیم رفتارهای مربوط به خوشی و لذت از غذا خوردن و حفظ ثبات بدن نقش مهمی داشته باشند.
  39. بررسی بیان ژن گیرنده N-متیل-D-آسپارتات (NMDA) در مغز موش صحرایی کلستاز شده
    2013
    کلستاز به معنی انسداد در مجرای صفراوی می باشد. افزایش اوپیوئیدهای آندوژن و تغییر در آستانه درد در رت کلستاز شده گزارش شده است. گیرنده های NMDA در مکانیسم درد و وابستگی به اوپیوئیدها نقش مهمی ایفا می کنند. هدف از این تحقیق بررسی تغییرات بیان ژن زیرواحدNR1 گیرنده های NMDA در نواحی هیپوکامپ، استریاتوم و پیش پیشانی مغز رت کلستاز شده می باشد. در این مطالعه از موش صحرایی نر نژاد ویستار، با میانگین تقریبی وزن 20± 300 گرم استفاده شد. حیوانات در سه گروه کنترل، شم کنترل (با عمل جراحی و بدون بستن مجرای صفراوی) و کلستاز شده (با عمل جراحی و بستن مجرای صفراوی) تقسیم شدند. پس از گذشت 21 روز از بستن مجرای صفراوی بیلی روبین و اوره سرم، همچنین نسبت وزن کبد به وزن بدن در سه گروه آزمایشی اندازه گیری شد. برای بررسی بیان ژن از روش RT-PCR نیمه کمی استفاده گردید. استخراج نواحی مغزی در گروه های آزمایشی در زمان 21 روز پس از انسداد مجرای صفراوی انجام گرفت و بیان ژن NR1 در سطح mRNA بررسی گردید. نتایج نشان داد که بیلی روبین، اوره و نسبت وزن کبد به وزن بدن در گروه کلستاز شده نسبت به گروه شم کنترل افزایش معناداری داشت. همچنین، نتایج نشان داد که بیان mRNA ی ژن NR1 در ناحیه استریاتوم تغییرات معناداری نداشت اما در ناحیه هیپوکامپ افزایش معنادار و در ناحیه پیش پیشانی کاهش معناداری مشاهده شد. می توان نتیجه گیری نمود در اثر انسداد مجرای صفراوی در مدل بیماری کلستاز انسدادی علاوه بر تغییرات فیزیولوژیک، تغییرات احتمالی در بیان گیرنده های نوروترانسمیترها نیز رخ می دهد که می تواند بیماری های عصبی را پس از کلستاز القا نماید.
  40. اثر کلستاز بر تاخیر واکنش به درد و بیان ژن گیرنده µ- اوپیوئیدی در مغز موش بزرگ آزمایشگاهی
    2013
    کلستاز یکی از بیماری های کبدی و مجاری صفراوی است که به معنی انسداد در مسیر جریان صفرا می باشد. شواهد تجربی و بالینی افزایش میزان اوپیوئیدهای محیطی و مرکزی را در کلستازگزارش کرده اند، که می تواند تغییراتی را در بدن موجب شود. در این مطالعه، زمان واکنش به درد و تغییرات بیان ژن گیرنده μ- اوپیوئیدی (MOR-1) در نواحی استریاتوم، هیپوکامپ و پیش پیشانی در رت های کلستاز شده بررسی شد. القای کلستاز در رت های نر نژاد ویستار، با انسداد مجرای مشترک صفراوی طی عمل لاپاراتومی صورت گرفت. بعد از مدت زمان 7، 14 و 21 روز پس از انجام کلستاز، افزایش سطح پپتیدهای اوپیوئیدی با آزمایش خاصیت ضد دردی در تست هات پلیت در سه گروه کنترل، شم کنترل و کلستاز بررسی گردید. همچنین، پس از 21 روز نسبت وزن کبد به وزن کل بدن و سطح بیلی روبین خون در گروه های آزمایشی مورد نظر بررسی شد. سپس، جداسازی بافت نواحی مغزی در گروه های آزمایشی جداگانه ای (کنترل، شم کنترل و کلستاز) 21 روز پس از کلستاز انجام شد و بررسی بیان ژن با استفاده از روش RT-PCR نیمه کمی انجام شد. نتایج نشان داد که کلستاز موجب افزایش تاخیر واکنش به درد در 21 روز پس از جراحی می شود که بیشترین تفاوت معنادار را در مقایسه با گروه شم کنترل نشان داد (P<0.001). نتایج همچنین نشان داد که در گروه کلستاز شده نسبت وزن کبد به وزن کل بدن و سطح بیلی روبین خون افزایش معناداری در مقایسه با گروه شم کنترل داشت. نتایج بررسی تغییرات بیان ژن در سطح mRNAی گیرنده μ- اوپیوئیدی، 21 روز پس از عمل جراحی کلستاز کاهش 67 درصدی را در هیپوکامپ و 42 درصدی را در پیش پیشانی در مقایسه با گروه شم کنترل نشان داد. در حالیکه، در استریاتوم تغییر معنا داری مشاهده نشد. بنابراین می توان نتیجه گیری نمود که گیرنده های μ-اوپیوئیدی در هیپوکامپ و پیش پیشانی تحت تاثیر القای کلستاز قرار گرفته و ممکن است نقش مهمی در تعدیل درد و سایر تغییرات فیزیولوژیکی ناشی از القای کلستاز داشته باشند.
  41. اثر مسدودکننده های گیرنده های NMDA بر کاهش خاصیت ضددردی مورفین در موش های سوری معتاد به مورفین
    2012
    هدف مطالعه حاضر تحقیق درباره نقش گیرنده های NMDA در کاهش خاصیت ضددردی مورفین بعد از استفاده مکرر بود. از دستگاه سنجش ضددرد هات پلیت برای سنجش خاصیت ضددردی مورفین در موش های نر NMRI استفاده گردید. همه داروها بصورت درون صفاقی تزریق شدند. نتایج نشان داد که دوزهای مختلف مورفین (5، 5/7، 10 و 15 میلی گرم/ کیلوگرم) خاصیت ضددردی معناداری در موش های عادی القا نمود. نتایج همچنین نشان داد که در موش های با پیش تیمار تزریق مکرر مورفین (20 میلی گرم/کیلوگرم) برای 3 روز و به دنبال آن پنج روز دوره بدون تزریق دارو، اثرات ضددردی مورفین کاهش یافت. تزریق آنتاگونیست گیرنده NMDA (D-AP5) (1 میلی گرم/ کیلوگرم) همزمان با مورفین طی سه روز تزریق مکرر و بدنبال آن 5 روز بدون تیمار دارو، به طور معنی داری از کاهش خاصیت ضددردی مورفین در دوزهای 5/7 و 10 میلی گرم/کیلوگرم ممانعت به عمل می آورد. بطور مشابهی، تزریق سولفات منیزیوم (120 میلی گرم/کیلوگرم) به عنوان یک مسدودکننده گیرنده NMDA، همزمان با مورفین طی سه روز تزریق مکرر و به دنبال آن 5 روز بدون تیمار دارو، به طور قابل توجهی از کاهش خاصیت ضددردی مورفین در دوزهای 10 و 15 میلی گرم/کیلوگرم جلوگیری نمود. تزریق هیچکدام ازآنتاگونیست های گیرندهNMDA یعنی D-AP5 و سولفات منیزیوم در دوره 5 روزه پس از سه روز تزریق مکرر مورفین نتوانست از کاهش خاصیت ضددردی مورفین جلوگیری نماید. می توان نتیجه گیری نمود که طی سه روز تزریق مکرر مورفین، گیرنده های NMDA ممکن است به طور غیر مستقیم توسط مورفین تحت تأثیر قرار بگیرند که این تغییرات در نهایت منجر به کاهش خاصیت ضددردی مورفین می شود.
  42. بررسی نقش کانال های کلسیمی و پتاسیمی در افزایش حس درد ناشی از تزریق مکرر مورفین در موش کوچک آزمایشگاهی
    2012
    هدف از مطالعه ی حاضر بررسی نقش کانال های کلسیمی و پتاسیمی در افزایش حس درد ناشی از تزریق مکرر مورفین در موش کوچک آزمایشگاهی است که مشخص شدن مکانیسم عمل آن به رفع اثرات جانبی مورفین کمک خواهد کرد. برای بررسی افزایش حس درد در موش های کوچک آزمایشگاهی از نژاد NMRI و تست هات پلیت یا صفحه داغ استفاده شد. داروهایی که در این تحقیق استفاده شدند عبارتند از: مورفین، نالوکسان ( آنتاگونیست رسپتورهای مو اوپیوئیدی)، گلیبن کلامید (مسدودکننده کانال های پتاسیمی)، نیمودیپین (مسدودکننده کانال های کلسیمی)، دیازوکساید (بازکننده کانال های پتاسیمی). همه ی داروها به صورت داخل صفاقی تزریق شدند. حیوانات به دو دسته غیرحساس و حساس شده تقسیم شدند. برای حساس کردن موش ها، مورفین 20 میلی گرم/کیلوگرم برای سه روز متوالی تزریق شد و پس از یک دوره پنج روزه قطع دارو در روز نهم تست هات پلیت انجام شد. نتایج آزمایش ها نشان داد که تزریق مورفین در موش های غیرحساس، 30 دقیقه قبل از تست، در مقادیر 5/7، 10 و 15 میلی گرم/کیلوگرم اثرات ضددردی القا نمود، در حالی که در موش های حساس شده با مورفین 20 میلی گرم/کیلوگرم اثرات ضد دردی همه مقادیر مورفین (5/7، 10 و 15 میلی گرم/کیلوگرم) کاهش نشان داد و در مقادیر 10و 15 این کاهش معنی دار بود. تزریق نالوکسان قبل از مورفین در موش های عادی نشان داد که نالوکسان 1 میلی گرم/کیلوگرم باعث مهار خاصیت ضددردی مورفین در مقادیر مختلف شد. تزریق نیمودیپین، 45 دقیقه قبل از تست، در مقادیر 5/2، 5، 10 و 20 میلی گرم/کیلوگرم در موش های غیرحساس و حساس شده تغییر معنی داری در واکنش به درد ایجاد نکرد. جالب اینکه تداخل نیمودیپین و مورفین در موش های حساس شده نشان داد که تزریق نیمودیپین 20 میلی گرم/کیلوگرم باعث کاهش بیشتر خاصیت ضددردی مورفین در مقادیر 10 و 15 میلی گرم/کیلوگرم گردید. اگرچه تزریق گلیبن کلامید، 45 دقیقه قبل از تست، در مقادیر 2، 4، 8، 12و 20 میلی گرم/کیلوگرم در موش های غیرحساس و حساس شده تغییر معنی داری در واکنش به درد ایجاد نکرد، اما تزریق گلیبن کلامید 20 میلی گرم/کیلوگرم همراه با مورفین در موش های حساس شده باعث کاهش بیشتر خاصیت ضددردی مورفین در مقادیر 10 و 15 میلی گرم/کیلوگرم گردید. تزریق دیازوکساید، 45 دقیقه قبل از تست، در موش های غیرحساس در مقادیر مختلف (25/.، 1، 5 و 20 میلی گرم/کیلوگرم)
  43. بررسی تاثیر اینترون 1 فاکتور 9 انعقادی در موقعیت 5́-UTR در بیان فاکتور 9 مجهز به سیگنال پپتید لوسیفراز در سلول های پستانداران
    2011
    درپژوهش حاضر که هدف افزایش بیان فاکتور9خونی می باشد،از توالی افزاینده بیانی که از اینترون فاکتور 9 بدست آمده است،برای افزایش بیان استفاده شده است. در این تحقیق دو سازه ژنی ساخته شدکه یکی از آنها فقط از اینترون کوتاه شده فاکتور 9 برای افزایش بیان و در دیگری اثرافزاینده اینترون در کنار سیگنال پپتید لوسیفرازکه از قبل با سیگنال پپتید فاکتور9 جایگزین شده بود،استفاده شد.پس از ساخت سازه هاوتعیین توالی آنها در دو رده سلولی به نام های CHO و HEK-293 برده شدو بیان آنها به صورت کمی و کیفی با تکنیک های الایزا،تست انعقادی و RT-PCR بررسی شدونتایج بدست آمده حاکی از اثر افزاینده اینترون بر بیان فاکتور 9 خونی است.از آنجائیکه تولید فاکتور 9،در مقیاس بالا کمک های شایانی به بیماران هموفیلی B خواهد کرد،امید آن می رود که در آینده ای نزدیک بتوان از این دو سازه در فرمانتور ،به منظور تولید این فاکتور گران بها در مقیاس تجاری و بالا استفاده کرد.
  44. تاثیر وابستگی به مورفین بر بیان ژن کلسیم -کالمودولین پروتئین کینازII در هیپوکامپ مغز موش آزمایشگاهی
    2011
    کلسیم-کالمودولین پروتئین کیناز II (CaMKII) یک پروتئین کیناز وابسته به کلسیم-کالمودولین است، که به مقدار زیاد در مغز بیان می شود. این پروتئین کیناز دارای چهار ایزوفروم (α، β، δ، σ) بوده، که در این میان ایزوفرم α در یادگیری، تشکیل حافظه، تحمل و وابستگی به مورفین نقش اصلی را دارد. در این مطالعه پس از القای وابستگی به مورفین در موش رت از نژاد ویستار، سطح بیان ژن CaMKIIα را در ناحیه هیپوکامپ مغز موش بررسی گردید. مطالعه بیان ژن به روش RT-PCR نیمه کمی صورت گرفت. برای القای وابستگی به مورفین، هفت روز متوالی مورفین 10 میلی گرم/کیلوگرم به موش ها تزریق شد. برای بررسی تغییرات بیان ژن CaMKIIα در هیپوکامپ مغز موش در پاسخ به وابستگی به مورفین، در روزهای 1، 3، 7، 14 و 21 روز بعد از آخرین تزریق مورفین در گروه های جداگانه ای استخراج ناحیه هیپوکامپ انجام شد. گروه کنترل برای هفت روز متوالی سالین دریافت نمود و یک روز پس از اتمام تزریق مکرر سالین، مغز آنها استخراج و ناحیه هیپوکامپ جداسازی و بررسی بیان ژن انجام شد. نتایج آنالیز آماری داده های حاصل از آزمایش ها نشان داد که نسبت بیان ژن CaMKII به بتا-اکتین در روزهای 1، 3، 7، 14 و 21 روز بعد از آخرین تزریق مکرر مورفین در مقایسه با گروه کنترل تفاوت معنی دار داشتند. نتایج آزمون مکمل توکی نشان داد که در روز 14 پس از قطع تزریق مکرر مورفین، این نسبت بیشترین افزایش را داشته است. می توان نتیجه گیری نمود که در دوره ترک اعتیاد به مورفین، بیان ژن آنزیم CaMKII تا مدت چهارده روز زیاد شده و سپس کاهش می یابد. بنابراین می توان پیشنهاد نمود که تا چهارده روز پس از ترک اعتیاد به مورفین، حافظه مربوط به آن در اوج بوده و سپس کاهش می یابد و این دوره چهارده روزه اولیه را می توان یک دوره بحرانی در ترک اعتیاد به موفین در موش آزمایشگاهی محسوب نمود.
  45. اثر تزریق مکرر مورفین بر بیان ژن گیرنده های N- متیل D- آسپارتات در نواحی پیش پیشانی و استریاتوم مغز موش آزمایشگاهی
    2011
    گیرنده های NMDA در یادگیری، تشکیل حافظه، تحمل و وابستگی به اوپیوئیدها، نقش های مهمی دارند. در این مطالعه پس از القای تحمل به مورفین در رت های نر نژاد ویستار، تغییرات سطح بیان mRNAی ژن NR1 که زیر‎واحد پایه گیرنده های NMDA است، در نواحی پیش پیشانی و استریاتوم مغز رت در دوره ترک مورفین بررسی شد. برای القای وابستگی به مورفین به عنوان یک اوپیوئید قوی، 7 روز متوالی دوز 10 میلی گرم/کیلوگرم مورفین به رت ها تزریق شد و با تست هات پلیت ایجاد تحمل به مورفین با بررسی خاصیت ضددردی تایید گردید. برای بررسی بیان ژن از روش RT-PCR نیمه کمی استفاده گردید. با توجه به اینکه نتایج تغییرات mRNA ی ژن NR1 در این نواحی در پاسخ به تیمار مکرر مورفین، وابسته به زمان است، استخراج نواحی در گروه های آزمایشی مختلف در زمان های 1، 3، 7، 14 و 21 روز پس از آخرین تزریق مورفین انجام شد و بیان ژن NR1 در سطح mRNA بررسی گردید. گروه کنترل نیز برای 7 روز متوالی سالین دریافت نمود و 1 روز پس از اتمام این دوره، مغز رت ها استخراج، نواحی پیش پیشانی و استریاتوم جداسازی گردیده و بررسی بیان ژن انجام گرفت. نتایج نشان داد که بیان mRNAی ژن NR1 در فاصله 1 روز پس از آخرین تزریق مکرر مورفین در ناحیه استریاتوم افزایش معنی داری داشت، در حالیکه در ناحیه پیش پیشانی کاهش معنی داری در بیان ژن مشاهده شد. در فواصل 3، 7، 14 و 21 روز پس از آخرین تزریق مورفین، سطح بیان ژن در هر دو ناحیه با گروه کنترل تفاوت معنی داری نشان نداد و به عبارت دیگر تقریباً به حالت پایه بازگشت. می توان نتیجه گیری نمود که گیرنده های NMDAی نواحی استریاتوم و پیش پیشانی در القای تحمل و وابستگی به مورفین بطور متفاوتی نقش دارند.
  46. بررسی اثر کانال های پتاسیمی حساس به ATP و کلسیمی وابسته به ولتاژ بر خاصیت ضد دردی مورفین درموش های دیابتی شده با آلوکسان
    2011
    نقش ضددردی مورفین از سال های دور شناخته شده است. نقش ضددردی کانال های پتاسیمی و کلسیمی نیز در حیوانات آزمایشگاهی گزارش شده است. با توجه به اثرات نامطلوب مورفین مانند اعتیاد، تلاش برای یافتن جایگزین های مناسب برای آن ادامه دارد. از طرف دیگر، در بیماری دیابت که یک بیماری شایع است، حساسیت نسبت به درد در مقایسه با موجود غیردیابتی بیشتر است. بنابراین این احتمال وجود دارد که ارسال پیام درد تحت تاثیر اثرات نامطلوب دیابت قرار می گیرد. در مطالعه حاضر اثرات ضد دردی مورفین و مسدودکننده های کانال های پتاسیمی و کلسیمی در موشهای سالم و دیابتی مقایسه شد. برای بررسی اثرات ضددردی در موش های کوچک آزمایشگاهی ار نژاد NMRI از تست صفحه داغ استفاده شد. داروهایی که ستفاده شدند عبارت بودند از مورفین، گلایبنکلامید (مسدود کننده کانال های پتاسیمی حساس به ATP)، نیمودیپین (مسدود کردن کانال های کلسیمی) و آلوکسان به عنوان القاکننده دیابت. همه داروها بصورت داخل صفاقی تزریق شدند. حیوانات به دو دسته دیابتی و غیر دیابتی تقسیم شدند. برای دیابتی کردن، دوز 200 میلی گرم/کیلوگرم آلوکسان در سه روز متوالی تزریق شد و 72 ساعت پس از آخرین تزریق، گلوکز ناشتای خون اندازه گیری و سطح گلوکز بالای 1/11 میلی مول در لیتر بعنوان معیار دیابتی شدن انتخاب گردید. نتایج آزمایش ها نشان داد که مورفین در دوزهای 10 و 15 میلیگرم/کیلوگرم در موش های سالم و دیابتی اثرات ضددردی القا نمود، اما اثر ضددردی مورفین در دوز 5/7 میلی گرم/کیلوگرم در موش های دیابتی در مقایسه با موش های سالم بطور معنی داری کاهش یافت. تزریق داخل صفاقی مسدود کننده کانال های پتاسیمی حساس به ATP، گلایبنکلامید (4، 8، 12 و 20 میلیگرم/کیلوگرم) در موش های سالم اثرات ضد دردی نشان نداد، اما گلایبنکلامید 20 میلیگرم/کیلوگرم در موش های دیابتی اثرات ضددردی ایجاد کرد. همچنین مسدود کردن کانال های کلسیمی با نیمودیپین (5/2، 5، 10 و 20 میلیگرم/کیلوگرم) در موش های سالم خاصیت ضددردی نشان نداد، درحالیکه در موش های دیابتی این دارو در دوزهای 10 و 20 میلیگرم/کیلوگرم خاصیت ضددردی القا نمود. تزریق هر دوی گلایبنکلامید (12 و 20 میلیگرم/کیلوگرم) و نیمودیپین (5 و 10 میلیگرم/کیلوگرم) همراه با دوز بی اثر مورفین در موش های دیابتی خاصیت ضددردی القا نمود. با توجه به نتایج بدست آمده می توان نتیجه