اثر اکسید روي نانو و تودهاي بر بیان ترجیح مکانی شرطی شده ناشی از مرفین در موشهاي سوري

Transcript

1 . دوره یازدهم شماره 1 بهار 1394 اثر اکسید روي نانو و تودهاي بر بیان ترجیح مکانی شرطی شده ناشی از مرفین موشهاي سوري 4 3 *2 1 مریم خیري مهناز کسمتی حسین نجفزاده و سیضا فاطمی تاریخ یافت: 92/1/24 تاریخ پذیرش: 93/7/2 چکیده غلظت یون روي ) +2 (Zn خارج سلولی فاکتور مهمی تنظیم فعالیت اوپیوي یدهاست اما مطالعهي چندانی خصوص اثر این یون مقیاس نانو بر وابستگی به اوپیوي یدها صورت نگرفته است. بیان ترجیح مکان شرطی شده ناشی از مرفین بوده است. گروه (7 سر هر گروه) استفاده شد. هدف از این تحقیق مقایسهي اثر نانوذرات اکسید روي و نوع تودهاي آن بر این مطالعه از 112 سر موش سوري نر بالغ با وزن 25±3 گرم 16 مرحلهي اول مقادیر متفاوت مرفین SC) 2/5) 5 1 mg/kg, به منظور تعیین مقدار مو ثر دارو براي القاء ترجیح مکان شرطی شده با استفاده از متد طرفدار (Bias) تجویز شد. مرحلهي دوم اثر مقادیر متفاوت نانواکسید روي IP) 1mg/kg, و (2/5 5 و اکسید روي تودهاي IP) 1 mg/kg, و 5 ارزیابی گردید. شده) (1/>p). به القاء ترجیح مکانی نشدند. 2/5) بر بیان ترجیح مکانی شرطی شده ناشی از مرفین مرفین به صورت وابسته به دوز باعث افزایش زمان سپري شده مکان یافت مرفین گردید (ترجیح مکان شرطی این افزایش گروه یافت کنندهي دوز mg/kg) 1 و 5) مرفین کاملا معنیدار بود. اکسید روي نانو و تودهاي قا نانواکسید روي کلیهي مقادیر فوق (/5>P /1>P) و اکسید روي تودهاي مقادیر 5 و 1 میلی- گرم (/1>P) سبب کاهش معنیدار بیان ترجیح مکان شرطی شده ناشی از مرفین 5mg/kg) ( گردیدند. نانوذرات اکسید روي اثر مهاري قويتري مقایسه با نوع تودهاي نشان داد. به نظر میرسد نانوذرات روي قابلیت بیشتري براي مهار وابستگی به مرفین مقایسه با نوع تودهاي دارند و احتمال دارد به اوپیوي یدها باشد. این اثر به واسطهي تعامل بهتر با سیستمهاي نوروشیمیایی گیر فرآیند وابستگی کلمات کلیدي: مرفین نانو ذرات اکسید روي اکسید روي تودهاي ترجیح مکانی شرطی شده مقدمه امروزه مکانیسمها و عوامل اصلی مرتبط با وابستگی به اوپیوي یدها مغز تا حدود زیادي شناخته شدهاند.(Hyman and Maleuka 21) اکنون به خوبی روشن شده است که ایجاد وابستگی به مواد مخ سیستمهاي گلوتاماترژیک و.(Fan et al. 1999) گیرندههاي دوپامینرژیک مغز اهمیت زیادي دارند گزارشهایی مبنی بر وساطت 1 گلوتامات اثرات ناشی از مرفین سیستم اعصاب مرکزي اراي ه شده که نشان میدهد گیرندههاي اپیوي یدي و پیشرفت فرآیند وابستگی به مرفین با یکدیگر همکاري دارند ) et Blasie.(el. 21 اوپیوي یدي و شواهدي مبنی بر تعدیل اتصالات گیرندههاي توسط آگونیستهاي گیرنده و اوپیوي یدها فرضیاتی را مورد مکانیسمهاي سلولی تحمل اثر ضد دي و انعطافپذیري عصبی فراهم میکند. چند مطالعه نشان داده شده که گیرندههاي بارزي نقش پدیده تحمل و وابستگی 1 دانشآموختهي کارشناسیارشد فیزیولوژي جانوري دانشکدهي علوم دانشگاه *2 دانشیار گروه زیستشناسی دانشکدهي علوم دانشگاه شهید چمران اهواز 3 استاد گروه علوم پایه دانشکدهي دامپزشکی دانشگاه شهید چمران اهواز 4 دانشیار گروه علوم پایه دانشکدهي دامپزشکی دانشگاه شهید چمران اهواز شهید چمران اهواز (نویسندهي مسي ول) 1- N-methyl-D-aspartat m.kesmati@scu.ac.ir 56 مجله دامپزشکی ایران دوره یازدهم شماره 1 بهار 1394

2 اثر اکسید روي نانو و تودهاي بر بیان ترجیح مکانی....(et al. 213 متعاقب اثرات ضد دي اوپیوي یدي ایفا میکنند ) Trujllo.(2 گیرنده به (مثل طوري که آنتاگونیست غیر رقابتی گیرنده MK-81 ( و آنتاگونیست رقابتی این (مثل ( LY27614 تحمل و وابستگی به مرفین را موش صحرایی مهار میکند (27 al..(plic et آنتاگونیست غیر عنوان به Zn++ روي رقابتی یون 211) al. ( Watt et نیز عمل میکند. مشخص شده که خود را کم کرده Zn++ با ولی تمایل افزایش اوپیوي یدها از به رهاسازي دیگر سوي گیرندههاي آنها افزایش اثر بخشی آنها میگردد (21 al..(lin et مهمی فاکتور سلولی خارج Zn++ واقع سبب فعالیت اوپیوي یدهاست و این شاید دلیلی باشد که کمبود Zn++ CNS اوپیوي یدها معتادان میشود وابستگی سبب طولانی.( Larson et al. 2) مدت به آنها گزارش دیگر مرتبط با تداخل Zn++ و سیستم اوپیوي یدي مرکزي مشخص شده است که مرفین با اثر بر زیر واحد NR سبب افزایش نفوذپذیري این گیرنده به یونهاي میشود سلول داخل به Ca++ و Zn++ Rodríguez-).( Muñoz et al. 28 پیچیده و مبهم نوعی تعامل به نظر میرسد بین سیستم اوپیوي یدي و عملکرد یون روي وجود داشته باشد که بررسی بیشتر روابط عملی بین آنها ضروري مینماید. سالهاي اخیر توجه محققین علوم زیستی تغذیه و پزشکان نسبت به نانو ذرات اکسید روي به شدت جلب شده است. امروزه نانو ذرات غیرآلی موضوع اصلی پزشکی و انتقال دارو هستند مطالعهي اکسید روي که.( Li et al. 28) اخیر این آزمایشگاه نشان داده شد نانو ذرات به عنوان عرصهي مکمل جدیدي دارویی و تغذیهاي کاربردهاي متنوعی یافته است مقایسه که با نوع معمولی اثر مهاري بیشتر و مو ثرتري بر رفتارهاي شبه اضطرابی اعمال نموده و پیشنهاد شده دارد واسطهي به شاید تداخل با گیرندههاي اوپیوي یدي و نفوذ بهتر به سلولها و تا ثیربخشی بیشتر از طریق از آنجاي ی که اثر نانو ذرات اکسید روي به عنوان منبع جدیدي از یون روي بر وابستگی حاصل از سیستم اپیوي یدي مطالعه نشده است و همچنین مقایسهاي بین نانو اکسید روي و نوع معمولی زمینهي میزان اثر بخشی آن افراد معتاد صورت نگرفته و با توجه به تداخل احتمالی بین یون روي و گیرندههاي اوپیوي یدي این مطالعه که اولین مطالعه محسوب میشود اثر نانو ذرات اکسید روي و اکسید روي تودهاي بر بیان ترجیح مکانی شرطی شده ناشی از مرفین به عنوان روشی مناسب براي ارزیابی وابستگی به اوپیوي یدها صورت گرفته است. مواد و روش کار حیوانات این پژوهش از موشهاي سوري نر نژاد NMRI با میانگین وزنی 25±3 گرم تهیه شده از خانهي دانشگاه علوم پزشکی جندي شاپور استفاده شد. حیوانات حیوانات قفسهاي 7 تایی با شرایط آزمایشگاهی 23±2 جهي سانتیگراد و دورهي 12 ساعت تاریکی و 12 ساعت روشنایی همراه تهویهي نگهداري شدند. مناسب و آب و غذاي کافی براي کاهش استرس و سازگاري حیوان با محیط جدید و آزمایشگر به مدت یک هفته حیوانات دستی میشدند. کلیهي آزمایشهاي روي موشها با رعایت اصول منشور اخلاقی دانشگاه شهید چمران اهواز انجام شد. روش القاي ترجیح مکان شرطی شده (CPP) Conditioned Place Preference دستگاه CPP این آزمایش از دستگاه چوبی داراي خانههاي تاریک و روشن با ابعاد عرض و ارتفاع) 3Χ16Χ45 استفاده شد. یچهي گیوتینی به هم مرتبط میشدند. سانتیمتر (طول و خانهها از طریق یک ترجیح مکان شرطی شده شامل سه مرحله است: دورهي آزمایش گیرندههاي گلوتاماتی عمل نموده است ) Torabi 57 مجله دامپزشکی ایران دوره یازدهم شماره 1 بهار 1394

3 مریم خیري مهناز کسمتی و همکاران مرحلهي پیش شرطیسازي گیوتینی هر اولین روز هر دوره پس از برداشتن یچهي حیوان به مدت قرار گرفته تا با محیط آن آشنا شود. 1 دقیقه داخل دستگاه هر قسمت دستگاه این روز ثبت میشد. زمان سپري شده نتایج نشان داد که موشها تمایل ذاتی به قسمت تاریک دستگاه نشان داده و بنابراین از شیوهي طرفدار (Bias) براي ادامهي کار استفاده شده و موشها قسمت روشن دستگاه شرطی شدند. مرحلهي شرطیسازي براي شرطی نمودن حیوانات به مکان معینی به مدت سه روز به طور متناوب به آنها دارو تزریق میشد بدین صورت که ساعت حیوانات مرفین به بستن یچهي روشن دستگاه 9 صبح روز دوم پس از توزین صورت زیرجلدي تزریق و پس از گیوتینی به مدت (مکان شرطی) قرار دقیقه 3 داده میشدند. قسمت شش ساعت بعد به حیوانات سالین تزریق نموده و به مدت 3 دقیقه قسمت تاریک دستگاه قرار داده میشدند. روز سوم زمان تزریق مرفین و سالین را برعکس نموده روز چهارم زمان تزریقات مانند روز دوم بود. مرحلهي پس از شرطیسازي (مرحلهي آزمون) (نانو روز پنجم آزمایشها ابتدا به حیوانات سالین یا دارو اکسید روي و یا اکسید به صورت روي تودهاي) ون صفاقی (به صورت حاد) تزریق و نیم ساعت بعد پس از برداشتن یچهي گیوتینی حیوان داخل دستگاه قرار میگرفت تا براي مدت 1 دقیقه دستگاه حرکت کند. مدت زمان توقف هر حیوان هر قسمت دستگاه ثبت شد و زمان توقف قسمت یافت دارو (قسمت روشن دستگاه) از زمان توقف حیوان قسمت یافت سالین (قسمت تاریک) کم شد که به عنوان نمرهي شرطی شدن داروها این پژوهش مرفین سولفات مصرف شده از شرکت تماد ایران تهیه گردید. مرفین سالین حل شده و با حجم 1 ml/kg به صورت زیرجلدي مورد استفاده قرار گرفت. نانو ذرات اکسید روي (از شرکت لولیتک آلمان) و اکسید روي تودهاي (از شرکت مرك آلمان ( ون سالین (/9 صد ( توسط دستگاه حمام التراسونیک به مدت 15 دقیقه پراکنده گردیدند و سپس پیش از هر بار مصرف توسط دستگاه لرزاننده مجدد پراکنده گردیده و به صورت ون صفاقی تجویز میشد. گروههاي کنترل سالین را به صورت ون صفاقی یافت کردند. اساس گروهبندي بررسی اثر مرفین بر القاء ترجیح مکان شرطی شده براي تعیین مقدار مو ثر مرفین القا ترجیح مکان شرطی شده سه گروه از موشها دوزهاي مختلف مرفین mg/kg) 2/5) 5 1 را براي القاي ترجیح مکان شرطی و طی مرحلهي شرطی شدن یافت نمودند و روز آزمون سالین یافت و به مدت 1 دقیقه مورد آزمون قرار گرفتند. بررسی اثر نانواکسید و اکسید روي تودهاي بر القاء ترجیح مکان شرطی شده به منظور تعیین اثر اکسید روي نانو و تودهاي بر القا ترجیح مکانی به سه گروه از موشها مقادیر مختلف نانو اکسید روي mg/kg) 2/5) 5 1 و سه گروه دیگر اکسید روي معمولی با مقادیر مشابه جهت القاي ترجیح مکانی شرطی شدن (مطابق پروتکل) تزریق و روز آزمون سالین یافت و به مدت 1 دقیقه مورد آزمون قرار گرفتند. گروه کنترل هر مرحله فقط سالین را یافت کرد. بررسی اثر اکسید روي تودهاي و نانو اکسید روي بر بیان ترجیح مکان شرطی شده ناشی از مرفین به شش گروه از موشها روزهاي القاء شرطی شدن مرفین mg/kg) 5) تزریق شد. روز آزمون 3 ( نظر گرفته میشد Conditioning Score).(Zarrindast et al. 22) 58 مجله دامپزشکی ایران دوره یازدهم شماره 1 بهار 1394

4 اثر اکسید روي نانو و تودهاي بر بیان ترجیح مکانی... دقیقه قبل از آزمایش به سه گروه از آنها نانو اکسید روي با مقادیر mg/kg) 2/5) 5 1 و به سه گروه دیگر اکسید روي تودهاي با مقادیر ( 2/5 تزریق و 5 1 mg/kg) حیوانها به مدت 1 دقیقه مورد آزمون قرار گرفتند. تجزیه و تحلیل دادهها دادههاي حاصل با استفاده از نرمافزار و Instate 3 روش آنالیز واریانس یک طرفه way) (ANOVA one و آزمون شدند. بررسی Tukey تمام آزمایشات سطح معنیداري /5>P نظر گرفته شد. نمودارها بر اساس میانگین نمرهي شرطی شدن ± انحراف معیار از میانگین نتایج بررسی القا ترجیح مکان شرطی شده توسط مرفین آنالیز آماري دادههاي حاصل از تزریق مزمن مرفین نشان میدهد که این دارو دوزهاي 5 و 1 میلیگرم با /1>P سبب افزایش نمرهي شرطی شدن میشود (ترجیح مکان شرطی شده). به عبارت دیگر با ترجیح مکان یافت دارو وابستگی به مرفین موش ظاهر می- گردد (نمودار 1). چون مقدار 5 mg/kg مرفین مشابه 1 میلیگرم اثر نمود آزمایشات بعدي از این مقدار استفاده شد. SEM) (Mean± رسم شدند. Conditioning Score (Sec) Saline Morphine 2.5 Morphine 5 Morphine نمودار 1: اثر مرفین القا ترجیح مکان شرطی شده موشهاي سوري. نتایج به صورت (Mean±SEM) نمرهي شرطی شدن مورد 7 سر حیوان است اختلاف معنیدار با گروه کنترل (/1>P) آزمون آماري آنالیز واریانس یک طرفه و توکی. میدهد. آنالیز واریانس یک طرفه و توکی اختلاف معنیداري را بین گروههاي یافت هر دو دارو و گروه کنترل نشان نداد بدین ترتیب نانوذرات اکسید روي و اکسید روي تودهاي باعث القا ترجیح مکان شرطی نشدند. بررسی القا ترجیح مکان شرطی شده توسط نانواکسید روي و اکسید روي تودهاي نمودارهاي 2 و 3 اثر تجویز مقادیر مختلف نانوذرات اکسید روي و اکسید روي تودهاي mg/kg) 1 و 5 2/5) را تزریق مزمن بر القا ترجیح مکان شرطی نشان 59 مجله دامپزشکی ایران دوره یازدهم شماره 1 بهار 1394

5 مریم خیري مهناز کسمتی و همکاران Conditioning Score(sec) Saline nzno 2.5 nzno 5 nzno 1 نمودار 2: اثر تجویز مزمن نانواکسید روي القا ترجیح مکان شرطی شده موشهاي کوچک آزمایشگاهی. نتیجه به صورت (Mean±SEM) نمره شرطی شدن مورد 7 سر حیوان است. آنالیز واریانس یک طرفه و توکی اختلاف معنیداري بین گروههاي یافت کننده مقادیر مختلف نانو اکسید روي و کنترل نشان نمیدهد. Conditioning Score(Sec) Saline ZnO 2.5 ZnO 5 ZnO 1 نمودار 3: اثر تجویز مزمن اکسید روي تودهاي القا ترجیح مکان شرطی شده موشهاي کوچک آزمایشگاهی. نتیجه به صورت (Mean±SEM) نمره شرطی شدن مورد 7 سر حیوان است. آنالیز واریانس یک طرفه و آزمون توکی اختلاف معنیداري بین گروههاي یافت کننده مقادیر مختلف اکسید روي تودهاي و کنترل نشان نمیدهد. اثر نانو اکسید روي و اکسید روي تودهاي بر بیان ترجیح مکان شرطی شده ناشی از مرفین تجزیه و تحلیل نتایج با استفاده از آزمون آنالیز واریانس یک طرفه نشان داد که تجویز نانواکسید روي و اکسید روي تودهاي میزان بیان ترجیح مکان شرطی شده ناشی از مرفین را به طور معنیداري کاهش میدهد (/1>P). نتایج حاصل از آزمون توکی نشان داد که نانو اکسید روي مقادیر 5 2/5 و 1 میلیگرم بر کیلوگرم به ترتیب با /5>P /1>P و /1>P باعث کاهش معنیدار نمرهي شرطی شدن حاصل از مرفین شد (نمودار 4) حالی که اکسید روي تودهاي مقدار 2/5 میلیگرم بر کیلوگرم اثري نداشت و فقط مقادیر 5 و 1 میلیگرم بر گیلوگرم به طور معنیداري (/1>P) مو ثر بود (نمودار 5) و از نظر مقایسه با نانو اکسید روي مقدار 5 میلیگرم بر کیلوگرم اختلاف معنیداري نشان داد (/1>P ( و سایر مقادیر اختلاف نسبی مشاهده شد (نمودار 6). 6 مجله دامپزشکی ایران دوره یازدهم شماره 1 بهار 1394

6 اثر اکسید روي نانو و تودهاي بر بیان ترجیح مکانی... Conditioning Score (Sec) * Saline nzno 2.5 nzno 5 nzno نمودار 4: اثر تجویز حاد نانواکسید روي بیان ترجیح مکان شرطی شده موشهاي کوچک آزمایشگاهی. نتیجه به صورت (ANOVA one way) نمره شرطی شدن مورد 7 سر حیوان است. آزمون آماري آنالیز واریانس یک طرفه (Mean±SEM) و آزمون Tukey اختلاف معنیدار با گروه سالین (/1>P) (/5>P). * Conditioning Score (sec) Saline ZnO 2.5 ZnO 5 ZnO 1 نمودار 5: اثر تجویز حاد اکسید روي تودهاي بیان ترجیح مکان شرطی شده موشهاي کوچک آزمایشگاهی. نتیجه به صورت (ANOVA one way) نمره شرطی شدن مورد 7 سر حیوان است. آزمون آماري آنالیز واریانس یک طرفه (Mean±SEM) و آزمون Tukey اختلاف معنیدار با گروه سالین (/1>P). Conditioning Score(sec) nzno ZnO نمودار 6: مقایسهي اثر تجویز حاد اکسید روي معمولی و نانو اکسید روي بر شاخصهاي بیان ترجیح مکان شرطی شده موش- هاي کوچک آزمایشگاهی. نتیجه به صورت (Mean±SEM) نمره شرطی شدن مورد 7 سر حیوان است. آزمون آماري آنالیز واریانس یک طرفه way) (ANOVA one و آزمون Tukey نشان دهندهي اختلاف معنیدار ) /1>P) بین گروههاي یافت کننده مقدار 5 میلیگرم بر کیلوگرم اکسید و نانو اکسید روي میباشد. 61 مجله دامپزشکی ایران دوره یازدهم شماره 1 بهار 1394

7 مریم خیري مهناز کسمتی و همکاران بحث این مطالعه نشان داد که مرفین مقادیر 1 و 5 میلیگرم بر کیلوگرم توانست موشها مدل CPP با بروز رفتار ترجیح براي مکان یافت آن نسبت به مکان یافت سالین وابستگی ایجاد نماید. بروز این وابستگی این مطالعه با سایر مطالعات انجام یافته از جمله اسدي و همکاران سال 211 که نشان دادهاند این مقادیر از مرفین قا نمایند همخوانی دارد. است تستهاي CPP وابستگی ایجاد همچنین این مطالعه نشان داده شد که تجویز مزمن نانواکسید روي و اکسید روي تودهاي به تنهایی نتوانستند سبب القاي CPP گردند اما تجویز حاد نانواکسید روي و اکسید روي تودهاي با تا ثیري متفاوت سبب مهار بیان ترجیح مکان شرطی شده ناشی از مرفین شدند. به عبارت دیگر یون روي حاصل از اکسید روي نانو و تودهاي به نحوي با سیستم پاداشی حاصل از مرفین مغز تداخل کرده و سبب شدهاند. پاسخهاي تنفري موش مکانیسم عمل احتمالی براي یون روي به طور کامل مشخص نیست اما با بررسی سیستمهاي دخیل پاداش و وابستگی به مرفین چند احتمال را میتوان داد. اکنون به خوبی روشن شده است که ایجاد وابستگی به مواد مخ سیستمهاي دوپامینرژیک و گلوتاماترژیک مغز اهمیت زیادي دارد (دودانگه و همکاران 1381). دوپامین از یکی شناخته میانجیهاي شده دوپامینرژیک میانجیگري است و است عصبی مزولیمبیک ناشی پاداش شواهدي از داراي سیستم مبنی مرفین (White and Wang 1984) بر نقش اعصاب که این اساسی باشد اراي ه مرکزي مسیر گردیده برخی مطالعات نشان میدهند که تحریک فارماکولوژیکی گیرندههاي گلوتاماتی ناحیهي تگمنتوم شکمی ١ آزادسازي VTA دوپامین هستهي آکومبنس را زیاد میکند ) Tzshentke. (and Schmidt 2 طرف از دیگر میزان رهایش دوپامین از نورونهاي دوپامینرژیک ناحیه تگمنتوم شکمی نواحی هدف توسط وروديهاي تحریکی و مهاري که به این ناحیه وارد میشود کنترل میگردد ) et Wittmann (al. 25. اصلیترین وروديهاي تحریکی به ناحیهي تگمنتوم شکمی نورونهاي گلوتاماترژیک هستند ) Carr.(and Sesack 2 وروديهاي گاباي رژیک هستند 1993) al..(kalivas et گیرندههاي شکمی تگمنتوم و گلوتامات موجود هستهي آکومبنس مهاري نیز نورونهاي براي بیان ناحیهي CPP مرفین ضروري میباشند به طوري که تا یید این مسا له تجویز سیستمیک آنتاگونیستهاي گیرنده سبب بلوك کسب و بیان CPP ناشی از مرفین میشود ) et Kim. (al. 1996, Tzschentke and Schmidt 1995 گیرندههاي یونوتروپیک گلوتامات مانند تحریک تسهیل اثرات وابستگی به مرفین نقش دارند ) al. Mao et. (22 مغز و نخاع اوپیوي یدها با گیرندههاي یون روي نیز به همان نسبت عملکرد متقابل دارد. روي به صورت آلوستریک یک آنتاگونیست غیر رقابتی گیرنده محسوب میگردد Wilson et al. ).(28 این یون از طریق گیرندههاي سبب مهار عملکرد گلوتامات و با کاهش میزان آن از طریق افزایش گابا مانع از افزایش زیر واحد گیرندهي NR1 میگردد و نتیجه فسفریلاسیون گیرنده پس از فعال شدن گیرنده اوپیوي یدي را کاهش میدهد. (Rodriguez-Munoz et al. 28) مسیر احتمالی اثر روي کاهش وابستگی به مرفین کاهش خروج گلوتامات سیستم عصبی مرکزي است که میتواند با افزایش نوروترانسمیتر گابا صورت گیرد. سیناپسی مغز فضاي پیش یون روي به همراه گلوتامات خارج میشود و بر علامت دهی گلوتامات اثر مهاري دارد.(Takeda et al. 27) یون روي سبب تحریک خروج گابا از نورونهاي حد واسط هیپوکمپ میگردد بنابراین سبب افزایش اثرات مهاري این نوروترانسمیتر بر 1- Ventraltegmental area 62 مجله دامپزشکی ایران دوره یازدهم شماره 1 بهار 1394

8 اثر اکسید روي نانو و تودهاي بر بیان ترجیح مکانی... نورونهاي دیگر و نتیجه کاهش خروج گلوتامات میگردد. (Takeda and Tamano 29) مسیرهاي نام برده از قبیل : هر افزایش خروج گابا خروج گلوتامات مهار عملکرد گیرندههاي یک از کاهش و مهار آزادسازي دوپامین میتوانند مسیرهاي احتمالی اثر یون بر کاهش وابستگی به مرفین باشند که البته ممکن است مسیرهاي دیگر نیز این اثر دخالت داشته باشند. نتایج این مطالعه نیز نشان داد که نانواکسید روي بر مهار بیان ترجیح مکان شرطی ناشی از مرفین مقایسه با اکسید روي تودهاي مو ثرتر است. تا یید این موضوع برخی مطالعات نشان دادهاند که نانو اکسید روي نسبت به نوع تودهاي اثر بیشتري کاهش اضطراب و د موشهاي صحرایی دارند 213) al..(torabi et با توجه به این که از خصوصیت مهم نانو ذرات و نانو داروها بالاتر بودن نسبت سطح به حجم آنها مقایسه با داروهاي معمولی است که این افزایش نسبی منجر به افزایش حلالیت سرعت جذب و عبور راحتتر آنها از سد خونی مغزي کمک میکند ) al. Rothen-Rutishauser et,26) Fernandez 27 و همین امر میتواند تعاملات آنها را با گیرندههاي مورد نظر بهبود بخشد. بدین ترتیب قابلیت بیشتر نانو ذرات اکسید روي مهار بیان ترجیح مکانی شرطی شده ناشی از مرفین ممکن است مربوط به خصوصیات فیزیکوشیمیایی منحصر به فرد نانو ذرات مقایسه با نوع تودهاي آنها باشد. یک نتیجهگیري کلی باید عنوان کرد که یون روي تولید شده از نانو اکسید روي مقابل اکسید روي تودهاي تا ثیر و کارایی بیشتري براي مهار بیان ترجیح مکانی شرطی شده ناشی از مرفین را نشان میدهد و احتمالا این اثر از طریق تغییر فعالیت سیستمهاي نوروشیمیایی مانند گیرندههاي گلوتاماتی و یا گابا اعمال شده است. عین حال براي به کارگیري نانو اکسید روي ترك وابستگی روانی به مرفین موارد انسانی نیاز به مطالعهي بیشتري میباشد. تشکر و قدانی این مقاله بخشی از پایاننامه بوده و از حمایت مالی و معنوي معاون پژوهشی دانشگاه شهید چمران اهواز به گرانت (شماره 9/2/18672) برخوردار بوده و بدین وسیله تشکر و قدانی میگردد. صورت mesocortical neurons. Journal of Neuroscience, 2(1): Costa, B.M.; Irvine, M.W.; Fang, G.; Eaves, R.J.; Mayo-Martin, M.B.; Skifter, D.A. et al. (21). A novel family of negative and positive allostric modulatrs of receptors. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 335: Fan, G.H.; Wang, L.Z.; Qiu, H.C.; Ma, L. and Pei, G. (1999). Inhibition of calcium/calmodulindependent protein kinase II in rat hippocampus attenuates morphine tolerance and dependence. Molecular Pharmacology, 56: Fernandez, P.I. (27). Nanotechnology, nanomedicine and nanopharmacology. Anales de la Real Academia Nacional de Medicina, 124(1): منابع دودانگه احسان جعفري محمضا علایی حجتاله نسیمی علی و اسماعیلی محمدحسین (1381). اثر اسید آسکوربیک برخورد تزریقی هروي ین موش سفید بزرگ آزمایشگاهی. فصلنامه کومش جلد 3 شماره 3 صفحات Assadi, A.; Zarrindast, R.; Jouyban, A. and Samini, M. (211). Comparing of the effects of hypericin and synthetic antidepressants on the expression of morphine-induced conditioned place preference. Journal of Pharmaceutical Research, 1 (3): Carr, D.B. and Sesack, S.R. (2). Projections from the rat prefrontal cortex to the ventral tegmental area: target specificity in the synaptic associations with mesoaccumbens and 63 مجله دامپزشکی ایران دوره یازدهم شماره 1 بهار 1394

9 مریم خیري مهناز کسمتی و همکاران Hyman, S.E. and Malenka, RC. (21). Addiction and brain: the neurobiology of compulsion and its persistence. Nature Reviews Neuroscience, 2(1): Kalivas, P.W.; Churchill, L. and Klitenick, M.A. (1993). GABA and enkephalin projection from the nucleus accumbens and ventral pallidum to the ventral tegmental area. Neuroscience, 57(4): Kim, H.S.; Jang, C.G. and Park, W.K. (1996). Inhibition by MK-81 of morphine-induced conditioned place preference and postsynaptic dopamine receptor super sensitivity in mice. Pharmacology Biochemistry and Behavior, 55(1): Larson, A.A.; Kovacs, K.J. and Spartz, AK. (2). Intrathecal Zn 2+ attenuates morphine antinociception and the development of acute tolerance. European Journal of Pharmacology, 47: Li, Z.; Yang, R.S.; Yu, M.; Bai, F.; Li, C. and Wang, Z.L. (28). Cellular level biocompatibility and biosafety of ZnO nanowires. Journal of Physical Chemistry, 112(51): Lin, S.L.; Tsai, R.Y.; Shen, CH.; Lin, F.H.; Wang, J.J.; Hsin, S.T. and Wong, C.S. (21). Coadministration of ultra-low dose naloxone attenuates morphine tolerance in rats via attenuation of receptor neurotransmission and suppression of neuro inflammation in the spinal cords. Pharmacology Biochemistry and Behavior, 96: Mao, J.; Sung, B.; Ji, R.R. and Lim, G. (22). Chronic morphine induces down regulation of spinal glutamate transporters: implications in morphine tolerance and abnormal pain sensitivity. Journal of Neuroscience, 22: Plic, A.; Chaki, S.; Nowak, G. and Witkin, I.M. (27). Mood disorder: Regulation by metabotropic glutamate receptor. Biochemical Pharmacology, 75: Rodríguez-Muñoz, M.; de la Torre-Madrid, E.; Sánchez-Blázquez, P.; Wang, J.B. and Garzón, J. (28). R-nNOS generated zinc recruits PKCγ to the HiNT1- RGS17 complex bound to the C terminus of muopioid receptors. Cellular Signaling, 2: Rothen-Rutishauser, B.M.; Schurch, S.; Haenni, B.; Kapp, N. and Gehr, P. (26). Interaction of fine particles and nanoparticles with red blood cells visualized with advanced microscopic techniques, Environmental Science Technology, 4 (14): Takeda, A. and Tamano, H. (29). Insight into zinc signaling from dietary zinc deficiency. Brain Research Reviews, 62: Takeda, A.; Tamano, H.; Kan, F.; Itoh, H. and Oku, N. (27). Anxiety-like behavior of young rats after 2-week zinc deprivation. Behavioural Brain Research, 177: 1-6. Torabi, M.; Kesmati, M.; Harooni, H.E. and Varzi, H.N. (213). Different efficacy of nanoparticle and conventional ZnO in an animal model of anxiety. Neurophysiology, 45(4): Trujllo, K.A. (2). Are receptors involved in opiate-induced neural and behavplasticity? A review of preclinical studies. Psychopharmacology, 151: Tzschentke, T.M. and Schmidit, W.J. (2). Functional relationship among medical prefrontal cortex, nucleusaccumbens, and reward. Critical Review in Neurobiology, 14(2): Tzschentke, T.M. and Schmidt, W.J. (1995). N- methyl-d-aspartic acid-receptor antagonists block morphine-induced conditioned place preference in rats. Neuroscience Letters, 193(1): Watt, N.T.; Whitehouse, I.J. and Hooper, N.M. (211). Role of zinc in Alzheimer s disease. Journal of Alzheimer's Disease, 1: 1-1. White, F.J. and Wang, R.Y. (1984). Pharmacological characterization of dopamine autoreceptors in the rat ventral tegmental area: microiontophoretic studies. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 231(2): Wilson, B.; Samanta, M.K.; Santhi, K.; Kumar, K.P.S.; Paramakrishnan, N. and Shuresh, B. (28). Poly (n-butylcyanoacrylate) nanoparticles coated with polysorbate 8 for the targeted delivery of rivastigmine into the brain to treat Alzheimer's disease. Brain Research, 12: Wittmann, B.C.; Schott, B.H.; Guderian, S.; Frey, J.U.; Heinze, H.J. and Duzel, E. (25). Reward related FMRI activation of dopaminergic midbrain is associated with enhanced hippocampus-dependent long-term memory formation. Neuron, 45(3): Zarrindast, M.R.; Bahreini, T. and Adl, M. (22). Effect of imipramine on the expression and acquisition of morphine induced conditioned place preference in mice, Pharmacology Biochemistry and Behavior, 73(4) : مجله دامپزشکی ایران دوره یازدهم شماره 1 بهار 1394

10 Vol. 11, No. 1, Spring, 215 Effects of nano-zno and bulk ZnO on the expression of morphine-induced conditioned place preference in mice Kheiry, M. 1 ; Kesmati, M. 2 ; Najafzadeh, H. 3 and Fatemi, S.R. 4 Received: Accepted: Abstract Extracellular zinc ion is an important factor in regulation of opioids activity. However, little research on the effects of nanoscale zinc ion on opioids dependence has been done. So, the aim of this research was to compare the effects of zinc oxide nano particles and the bulk on the expression of morphine conditioned place preference (MCPP). In this study, 112 adult male mice weighing 25 ±3 grams in 16 groups (7 per group) was used. At first, different doses of morphine were given (2.5, 5, 1 mg / kg, SC) to determine the effectiveness of druginduced conditioned place preference by using the bias method. Secondly, different doses of the nano zinc oxide and bulk zinc oxide (2.5, 5, 1mg /kg, IP) were administered to evaluate the expression of (MCPP). Morphine increased the spent time in place with receiving morphine as a dose dependent manner (CPP). The increases at dosage of 5 and 1 mg/kg morphine was significant (p <.1). Both nano and bulk zinc oxide could not induce place preference. Nano zinc oxide in all doses (p<.5, p<.1) and bulk-zno at dosage of 5 and 1 mg/kg (p<.1) decreased the expression of morphine-induced conditioned place preference, significantly. Therefore, nano zinc oxide is more potent than the bulk from for inhibition. It seems that nano zinc has more efficacy for inhibition of morphine dependence. This effect is probably due to better interaction with neurochemical systems which are involved in the process of opioid dependence. Key words: Morphine, Nano ZnO, Bulk zinc oxide, Conditioned place preference 1- MSc Graduated of Biology, Faculty of Science, Shahid Chamran University of Ahvaz, Iran 2- Associate Professor, Department of Biology, Faculty of Science, Shahid Chamran University of Ahvaz, Iran 3- Professor, Department of Basic Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Chamran University of Ahvaz, Iran 4- Associate Professor, Department of Basic Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Chamran University of Ahvaz, Iran Corresponding Author: Kesmati, M., m.kesmati@scu.ac.ir 125 Iranian Veterinary Journal