本發(fā)明涉及組合物的技術(shù)領(lǐng)域,尤指一種治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物。
背景技術(shù):
阿茲海默癥(Alzheimer's disease,簡稱AD),又稱老人癡呆癥,是一種持續(xù)性神經(jīng)功能障礙。罹患阿茲海默癥的人會漸漸的喪失記憶并且出現(xiàn)語言和情緒上的障礙。智力逐漸喪失的情形稱為癡呆(dementia),當(dāng)這個疾病越來越嚴(yán)重時,則病患在生活各方面便開始需要他人的協(xié)助,像是洗澡、吃東西、上廁所等等。
是什么原因造成阿茲海默癥?由解剖病理學(xué)上發(fā)現(xiàn),病人的大腦皮質(zhì)糾纏大量的神經(jīng)纖維糾結(jié)(Neurofibrillary Tabgles,NFTs)和充滿了老化的斑塊(plaques),神經(jīng)纖維糾結(jié)與斑塊阻斷了神經(jīng)溝通與傳遞信息的功能,這正是阿茲海默癥患者逐漸喪失記憶并出現(xiàn)語言障礙的原因。其中,神經(jīng)纖維糾結(jié)(NFTs)的形成與一種名為Tau的蛋白質(zhì)有關(guān)。斑塊(plaques)為一種球狀體,主要由β-Amyloid的蛋白質(zhì)所組成。研究顯示淀粉樣蛋白(Amyloid)的蛋白質(zhì)在阿茲海默癥的中扮演很重要的角色。Amyloid本就存在人類的腦中,然而,當(dāng)人類逐漸老化時,Amyloid卻過剩了,而過剩的Amyloid分解之后便以β-Amyloid的形式堆積于腦中,形成斑塊。
承上述,這些大腦皮質(zhì)糾纏大量的神經(jīng)纖維與老化的斑塊造成廣泛而不規(guī)則的腦萎縮,以及腦神經(jīng)細(xì)胞明顯減少與喪失,使得整個腦的重量比正常人輕10%~15%。根據(jù)研究顯示,阿茲海默癥患者的記憶力喪失與知能減退與患者腦中用以分泌乙酰膽堿(Acetylcholine,Ach)的神經(jīng)細(xì)胞的減少有關(guān),因此,借由增加乙酰膽堿或許可延緩患者的病情。
目前市面上約有五種治療阿茲海默癥的藥物獲得美國食品藥物管制局(US Food and Drug Administration,簡稱FDA)的認(rèn)可。其中,乙酰膽堿抑制劑(Cholinesterase inhibitors)為用以改善阿茲海默癥患者知能減退的主流藥物,包 括:Tacrine()與Donepezil()。這兩種藥物(tacrine and donepezil)都可以增加腦中乙酰膽堿(acetylcholine)的含量,因此,這兩種藥物皆可延緩記憶的喪失,并且有助于患者執(zhí)行日常起居所需的動作。即便這兩種藥物(tacrine and donepezil)可延緩記憶的喪失,然而這些藥物并不能治愈阿茲海默癥,它們只能減輕阿茲海默癥的癥狀。更重要的是,這些藥物均會對患者造成一些副作用,如惡心、頭痛、腹瀉、失眠、疼痛、幻覺或暈眩等等,因此并非實用的阿茲海默癥治療藥品。
因此,經(jīng)由上述,吾人可以得知市面上并不存在真正可預(yù)防與治療阿茲海默癥的藥物,即便具有可減輕記憶喪失的藥品,然該些藥品卻具有嚴(yán)重的副作用;有鑒于此,本發(fā)明研發(fā)出一種治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,期望以該可治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物取代目前用以減緩阿茲海默癥所造成的失憶癥狀的藥物,作為最有效的治療或預(yù)防阿茲海默癥的藥物。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的,在于提供一種治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,使其能夠有效預(yù)防與治療阿茲海默癥。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,至少包含一純物質(zhì),且該純物質(zhì)為萃取自一紅曲發(fā)酵產(chǎn)物的紅曲素(莫那斯辛,monascin);其中,服用量為成人每日攝食18mg以上的紅曲素。服用量為成人每日攝食18mg以上的紅曲素具有治療與預(yù)防阿茲海默癥的功效。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,其中,該組合物能夠?qū)⒋竽X皮質(zhì)中的丙二醛(malondialdehyde,MDA)濃度下降1.5~2.9倍,并能夠?qū)⒑qR回組織內(nèi)的丙二醛(malondialdehyde,MDA)濃度下降1.3~1.5倍。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,其中,該組合物能夠使得大腦皮質(zhì)中的活性氧原子(ROS)濃度下降1.1~1.18倍,并能夠使得海馬回組織內(nèi)的活性氧原子(ROS)濃度下降1.20~1.61倍。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,其中,該組合物能夠使得大腦皮質(zhì)中的β淀粉樣蛋白分泌酶(β-site APP-cleaving enzyme,BACE)表現(xiàn)量下降1.15~1.5倍,并能夠使得海馬回組織內(nèi)的β淀粉樣蛋白分泌酶(β-site APP-cleaving enzyme,BACE)表現(xiàn)量下降1.44~2.46倍。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,其中,該組合物能夠使得大腦皮質(zhì)中的載脂蛋白E(apolipoprotein E,ApoE)表現(xiàn)量下降1.22~2.3倍,并能夠使得海馬回組織內(nèi)的載脂蛋白E(apolipoprotein E,ApoE)表現(xiàn)量下降1.71~2.46倍。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,其中,該組合物能夠使得大腦皮質(zhì)中的tau蛋白(Tau protein)表現(xiàn)量下降1.54~2.35倍,并能夠使得海馬回組織內(nèi)的tau蛋白(Tau protein)表現(xiàn)量下降1.46~2.2倍。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,其中,該組合物能夠改善大腦皮質(zhì)中的類淀粉樣蛋白40(β-Amyloid Peptide 40,Aβ40)的沉積現(xiàn)象。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,其中,該組合物能夠改善大腦皮質(zhì)中的可溶性淀粉樣前體蛋白α(secreted amyloid precursor protein-α,sAPPα)的沉積現(xiàn)象。
并且,為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提出一種治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,至少包含一純物質(zhì),且該純物質(zhì)為萃取自一紅曲發(fā)酵產(chǎn)物的紅曲黃素(安卡分拉命,ankaflavin);其中,服用量為成人每日攝食2.6mg以上的紅曲黃素。服用量為成人每日攝食2.6mg以上的紅曲黃素具有治療與預(yù)防阿茲海默癥的功效。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物的另一實施例,其中,該組合物能夠?qū)⒋竽X皮質(zhì)中的丙二醛(malondialdehyde,MDA)濃度下降1.5~2.9倍,并能夠?qū)⒑qR回組織內(nèi)的丙二醛(malondialdehyde,MDA)濃度下降1.3~1.5倍。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物的另一實施例,其中,該組合物能夠使得大腦皮質(zhì)中的活性氧原子(ROS)濃度下降1.1~1.18倍,并能夠使得海馬回組織內(nèi)的活性氧原子(ROS)濃度下降1.20~1.61倍。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物的另一實施例,其中,該組合物能夠使得大腦皮質(zhì)中的β淀粉樣蛋白分泌酶(β-site APP-cleaving enzyme,BACE)表現(xiàn)量下降1.15~1.5倍,并能夠使得海馬回組織內(nèi)的β淀粉樣蛋白分泌酶(β-site APP-cleaving enzyme,BACE)表現(xiàn)量下降1.44~2.46倍。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物的另一實施例,其中, 該組合物能夠使得大腦皮質(zhì)中的載脂蛋白E(apolipoprotein E,ApoE)表現(xiàn)量下降1.22~2.3倍,并能夠使得海馬回組織內(nèi)的載脂蛋白E(apolipoprotein E,ApoE)表現(xiàn)量下降1.71~2.46倍。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物的另一實施例,其中,該組合物能夠使得大腦皮質(zhì)中的tau蛋白(Tau protein)表現(xiàn)量下降1.54~2.35倍,并能夠使得海馬回組織內(nèi)的tau蛋白(Tau protein)表現(xiàn)量下降1.46~2.2倍。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物的另一實施例,其中,該組合物能夠改善大腦皮質(zhì)中的類淀粉樣蛋白40(β-Amyloid Peptide 40,Aβ40)的沉積現(xiàn)象。
對于上述本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物的另一實施例,其中,該組合物能夠改善大腦皮質(zhì)中的可溶性淀粉樣前體蛋白α(secreted amyloid precursor protein-α,sAPPα)的沉積現(xiàn)象。
本發(fā)明提供的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,至少包含:紅曲黃色素的紅曲素或紅曲黃素,其中,所述紅曲素或紅曲黃素萃取自一紅曲發(fā)酵產(chǎn)物;并且,服用量為成人每日攝食18mg以上的紅曲素或者服用量為成人每日攝食2.6mg以上的紅曲黃素能夠顯示出具有治療與預(yù)防阿茲海默癥的功效。本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物可減輕由腦部β-Amyloid堆積現(xiàn)象所造成的記憶喪失與學(xué)習(xí)能力降低癥狀,并可降低β-Amyloid于大腦皮質(zhì)與海馬回組織內(nèi)所誘導(dǎo)發(fā)生的發(fā)炎反應(yīng)與氧化壓力,借此方式便能夠有效預(yù)防與治療阿茲海默癥。并且本發(fā)明的組合物不會對血脂質(zhì)、肝功能與腎功能、血酮體與血糖、以及電解質(zhì)平衡造成不良影響。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對本發(fā)明的限定。
附圖說明
圖1為紅曲黃色素的化學(xué)結(jié)構(gòu)圖;
圖2為紅曲發(fā)酵產(chǎn)物的工藝步驟流程圖;
圖3為monascin或ankaflavin的萃取步驟流程圖;
圖4為治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物的驗證實驗日程圖;
圖5A為參考記憶試驗的水迷宮裝置的示意圖;
圖5B為水迷宮裝置的四象限平面圖;
圖6為各組大鼠休息平臺搜尋時間的統(tǒng)計長條圖;
圖7A至圖7G為各組大鼠的空間性探測試驗的路徑統(tǒng)計圖;
圖8為各組大鼠的空間性探測試驗的目標(biāo)象限搜尋時間統(tǒng)計圖;
圖9為各組大鼠的休息平臺搜尋時間的統(tǒng)計長條圖;
圖10為各組大鼠腦部組織的MDA濃度的統(tǒng)計長條圖;
圖11為各組大鼠腦部組織的活性氧(ROS)含量的統(tǒng)計長條圖;
圖12A圖12B與圖12C為各組大鼠的大腦皮質(zhì)的BACE、ApoE與Tau protein(p-Tau)的蛋白表現(xiàn)量圖;
圖13A、圖13B與圖13C為各組大鼠的海馬回組織的BACE、ApoE與Tau protein(p-Tau)的蛋白表現(xiàn)量圖;
圖14A至圖14G為各組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的Aβ蛋白沉積圖;以及
圖15A至圖15G為各組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的sAPPα蛋白沉積圖。
其中,附圖標(biāo)記:
S01~S07:方法步驟
S01’~S06’:方法步驟
X:直徑
Y、Z:高度
具體實施方式
為了能夠更清楚地描述本發(fā)明所提出的一種治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,以下將配合圖式,詳盡說明本發(fā)明的較佳實施例。
本發(fā)明所提出的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物,其至少包含一純物質(zhì),且該純物質(zhì)為萃取自一紅曲發(fā)酵產(chǎn)物的紅曲素(monascin);其中,服用量為成人每日攝食18mg以上的紅曲素具有治療與預(yù)防阿茲海默癥的功效。此外,于本發(fā)明的另一實施例中,所述純物質(zhì)也可以為萃取自一紅曲發(fā)酵產(chǎn)物的紅曲黃素(ankaflavin);其中,服用量為成人每日攝食2.6mg以上的紅曲黃素具有治療與預(yù)防阿茲海默癥的功效。
請參閱圖1,為紅曲黃色素的化學(xué)結(jié)構(gòu)圖,其中,如圖1所示,當(dāng)R的分子式為C5H11,則該紅曲黃色素為紅曲素(monascin);當(dāng)R的分子式為C7H15,則該紅曲黃色素為紅曲黃素(ankaflavin)。成人經(jīng)服用18mg以上的紅曲素或2.6mg以上的紅曲黃素之后,可獲得以下效果:
(1)減輕由腦部β-Amyloid堆積現(xiàn)象所造成的記憶喪失與學(xué)習(xí)能力降低癥狀,并可降低β-Amyloid于大腦皮質(zhì)(cortex)與海馬回組織(hippocampus)內(nèi)所誘導(dǎo)發(fā)生的發(fā)炎反應(yīng)與氧化壓力;
(2)增加大腦皮質(zhì)的sAPPα蛋白沉積量,提升腦部組織的神經(jīng)保護(hù)能力。
如此,一旦記憶喪失癥狀、學(xué)習(xí)能力降低癥狀、大腦皮質(zhì)(cortex)與海馬回組織(hippocampus)內(nèi)的發(fā)炎反應(yīng)癥狀、以及大腦皮質(zhì)(cortex)與海馬回組織(hippocampus)內(nèi)的氧化壓力過大癥狀皆獲得有效改善,則阿茲海默癥便能夠被有效控制與治療。而對于步入老年的人,若每日攝取適量的紅曲素或紅曲黃素,亦可有效控制腦部β-Amyloid堆積現(xiàn)象、大腦皮質(zhì)與海馬回組織內(nèi)的發(fā)炎反應(yīng)、與大腦皮質(zhì)與海馬回組織內(nèi)的氧化壓力,達(dá)到預(yù)防阿茲海默癥的效果。
繼續(xù)地,請參閱圖2,為紅曲發(fā)酵產(chǎn)物的工藝步驟流程圖。圖2所示,用以萃取得到該紅曲素或該紅曲黃素的紅曲發(fā)酵產(chǎn)物,其經(jīng)由下列工藝步驟而制得:
步驟(S01):備好一基質(zhì),例如米或者山藥;
步驟(S02):將水加入至該基質(zhì)之中,使得基質(zhì)與水的體積比介于1:0.5~1:1.5之間;其中,基質(zhì)與水的最佳體積比為1:0.75;
步驟(S03):將基質(zhì)浸泡于水中,歷時30~60分鐘;其中,最佳浸泡時間為30分鐘;
步驟(S04):以120℃的溫度對該基質(zhì)執(zhí)行一滅菌步驟;
步驟(S05):冷卻基質(zhì)之后,將一紅曲菌接菌至該基質(zhì);
步驟(S06):將完成接菌的基質(zhì)置于一培養(yǎng)環(huán)境之中,以進(jìn)行8~20天的培養(yǎng);其中,該培養(yǎng)環(huán)境的一培養(yǎng)溫度與一培養(yǎng)濕度分別控制在25~37℃以及50%~80%;并且,最佳培養(yǎng)天數(shù)為10天;
步驟(S07):干燥該基質(zhì),并獲得一紅曲發(fā)酵產(chǎn)物。
獲得所述紅曲發(fā)酵產(chǎn)物之后,必須再經(jīng)由該萃取步驟方可得到紅曲素或紅曲黃素。請參閱圖3,為紅曲素或紅曲黃素的萃取步驟流程圖。如圖3所示, 該萃取步驟包括:
步驟(S01’):以丙酮對該紅曲發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行三次萃取;
步驟(S02’):在40℃~60℃的環(huán)境下對前述步驟(S01’)所獲得的產(chǎn)物進(jìn)行一(真空)減壓濃縮;
步驟(S03’):利用硅膠管柱層析法(silica gel column chromatography)對前述步驟(S02’)所獲得的產(chǎn)物進(jìn)行第一次分離純化,以獲得一色素區(qū)分液;
步驟(S04’):利用一葡聚糖凝膠管柱層析法(Sephadex LH-20column chromatography)對該色素區(qū)分液進(jìn)行第二次分離純化,以獲得一黃色素區(qū)分液;
步驟(S05’):利用硅膠管柱層析法對該黃色素區(qū)分液進(jìn)行第三次分離純化,以將含有紅曲素(monascin)與紅曲黃素(ankaflavin)的一特定區(qū)分液自該黃色素區(qū)分液之中分離出來;
步驟(S06’):利用一制備型高效能液相層析法(preparative high performance liquid chromatography)對該特定區(qū)分液進(jìn)行第四次分離純化,以將紅曲素(monascin)與紅曲黃素(ankaflavin)自該特定區(qū)分液之中分離出來。
如此,上述已完整說明本發(fā)明的可治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物的預(yù)期功效與取得方式;接著,以下將借由多組實驗數(shù)據(jù)的呈現(xiàn),加以驗證本發(fā)明的可治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物的可實施性及其實際功效。請參閱表1,為治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物的驗證實驗架構(gòu)圖。
表1
如表1所示,驗證實驗所選擇的試驗動物為八周齡的SOD大鼠(SOD rat),該些SOD大鼠經(jīng)預(yù)養(yǎng)至體重300g后即正式進(jìn)行實驗。驗證實驗架構(gòu)則分為7個組別,包括:
控制組(Col group):大鼠為正常大鼠,喂食高能量飼料(high energy diet);
淀粉樣蛋白組(Aβgroup):大鼠經(jīng)由腦部注射β-Amyloid溶液,并喂食高能量飼料;
愛憶欣(Aricept)組(Ari group):大鼠經(jīng)由腦部注射β-Amyloid溶液,并喂食高能量飼料以及含Donepezil 0.144mg的Aricept(愛憶欣);
一倍紅曲素組(MS-1X group):大鼠經(jīng)由腦部注射β-Amyloid溶液,并喂食高能量飼料以及1倍劑量(0.409mg)的紅曲素(monascin);
三倍紅曲素組(MS-3X group):大鼠經(jīng)由腦部注射β-Amyloid溶液,并喂食高能量飼料以及3倍劑量(1.227mg)的紅曲素(monascin);
一紅曲黃素組(AK-1X group):大鼠經(jīng)由腦部注射β-Amyloid溶液,并喂食高能量飼料以及1倍劑量(0.059mg)的紅曲黃素(ankaflavin);
三倍紅曲黃素組(AK-3X group):大鼠經(jīng)由腦部注射β-Amyloid溶液,并喂食高能量飼料以及3倍劑量(0.177mg)的紅曲黃素(ankaflavin)。
于此實驗中,是以食品藥物管理局(Food and Drug Administration,FDA)所提供的人體表面積換算公式(Body Surface Area,BSA)計算大鼠每日攝取的1倍劑量紅曲素(monascin)、3倍劑量紅曲素(monascin)、1倍劑量紅曲黃素(ankaflavin)、3倍劑量紅曲黃素(ankaflavin)、以及正常劑量Aricept的值;其中,以身高170cm、體重65kg為基準(zhǔn)并代入Boyd’s公式:BSA(m2)=0.003207×Height(cm)0.3×Weight(grams)(0.07285-(0.0188×LOG(grams))),其中,Height H為身高(cm)、Weight H為體重(grams),所求出的人體表面積(BSA)約為1.762m2。另一方面,SD大鼠的體表面積則以下列公式計算:BSA(m2)=(8.99×Weight(kg)(0.6899))/100,其中,Weight為體重(kg),且所求出0.4(kg)的SD大鼠體表面積(BSA)約為0.04m2。
經(jīng)由公式便可算得每人每平方米所需紅曲素劑量為18mg/1.762m2=10.216mg/m2,且每人每平方米所需紅曲黃素劑量為2.6mg/1.762m2=1.476mg/m2。進(jìn)一步地可算得每大鼠每平方米所需紅曲素劑量為10.216mg/m2×0.04m2=0.409mg/rat,且每大鼠每平方米所需紅曲黃素劑量為0.1476mg/m2×0.04 m2=0.059mg/rat。
接著,請參閱圖4,為治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物的驗證實驗日程圖。如圖4所示,此驗證實驗的主要日程如下:
第0天:使用腦部輸注針頭(brain infusion kit II)注入Aβ40(β-Amyloid)溶液至SD大鼠的腦部,以誘發(fā)阿茲海默癥大鼠(AD大鼠);
第1天:依照所計算的1倍劑量紅曲素(0.409mg/rat)、3倍劑量紅曲素(1.227mg/rat)、1倍劑量紅曲黃素(0.059mg/rat)、3倍劑量紅曲黃素(0.177mg/rat)、以及正常劑量愛憶欣(含有donepezil 0.144mg/rat),分別每日定量喂食各組的大鼠;
第24天:對各組的大鼠進(jìn)行參考記憶試驗(reference memory test);
第26天:對各組的大鼠空間性探測試驗(probe test);
第27天:對各組的大鼠進(jìn)行工作記憶試驗(working memory test);
第28天:犧牲各組的大鼠并取出其腦部組織,按Groswisky方法分成大腦皮質(zhì)(cortex)區(qū)域與海馬組織(hippocampus)區(qū)域,以進(jìn)一步地分析這兩個腦部組織區(qū)域的脂質(zhì)過氧化程度、活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量、BACE蛋白質(zhì)表現(xiàn)量、ApoE蛋白質(zhì)表現(xiàn)量、p-Tau蛋白質(zhì)表現(xiàn)量、Aβ40(β-Amyloid)腦部組織沉積量與sAPPα表現(xiàn)量。
請參閱圖5A,為參考記憶試驗的水迷宮裝置的示意圖,并請同時參閱圖5B,為水迷宮裝置的四象限平面圖。如圖5A所示,水迷宮裝置為圓形泳池的直徑X為140cm且高度Y 45cm;并且,泳池中含有一可移動的休息平臺(或稱逃逸平臺,escape platform),且平臺的直徑為12cm,高度Z為25cm。實驗進(jìn)行前泳池須加水至27cm的液面高度。如圖5B所示,泳池分為四個象限(I、II、III與IV區(qū)),并設(shè)置5個起始點(起始點1、起始點2、起始點3、起始點4、以及起始點5),休息平臺放置于任IV區(qū)(即第四象限)的P1點處。
執(zhí)行參考記憶試驗期間,于泳池中心點的正上方架設(shè)攝影機(jī)以記錄實驗大鼠的游泳路徑,并以實驗大鼠自水迷宮起點至尋得休息平臺的時間作為評估參考記憶試驗指針。試驗方式如下:將大鼠頭朝外依序隨機(jī)分別置于四個進(jìn)入點,每天訓(xùn)練4次,每次90秒。若大鼠于90秒內(nèi)即找到休息平臺,便讓大鼠休息30秒之后,放回籠子休息30秒,之后,再讓大鼠進(jìn)行下一次的測試。但是,若大鼠經(jīng)過90秒仍未找到休息平臺,則將大鼠置于休息平臺,并于大鼠休息 30秒之后,將其移出泳池休息30秒,之后再進(jìn)行下一次的訓(xùn)練,共進(jìn)行12次試驗。
請參閱圖6,為各組大鼠休息平臺搜尋時間的統(tǒng)計長條圖。如圖6所示,由平均每天4次參考記憶訓(xùn)練的結(jié)果顯示,Col組的AD大鼠是具正常記憶能力的,而Aβ組的SD大鼠則花費較長的時間去找到休息平臺,但是MS-1X組、MS-3X組、AF-1X-組、以及AF-3X組的AD大鼠的休息平臺搜尋時間則少于Aβ組的大鼠。
接著,于術(shù)第26天進(jìn)行各組大鼠的空間性探測試驗。其中,試驗方式如下:將休息平臺移出泳池,讓大鼠由第一象限(即I區(qū))的進(jìn)入點1進(jìn)入泳池,游泳90秒,同時紀(jì)錄大鼠于原參考記憶試驗中休息平臺放置的第四象限(即IV區(qū))中所停留的時間與全程游泳的路徑。其中,經(jīng)由大鼠的游泳路徑可以有助于判斷實驗動物于空間性探測試驗中記憶學(xué)習(xí)能力表現(xiàn)的真實性。請參閱圖7A至7G,為各組大鼠的空間性探測試驗的路徑統(tǒng)計圖。如圖7A至7G所示,Aβ組的AD大鼠在空間性探測試驗中無方向性且無目標(biāo)性地尋找目標(biāo)象限;相反的,Col組、Ari組、MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組的大鼠則會直接地游入目標(biāo)象限之中,顯示其具有較佳的記憶學(xué)習(xí)能力。
請參閱圖8,為各組大鼠的空間性探測試驗的目標(biāo)象限搜尋時間統(tǒng)計圖,如圖8所示,Aβ組的大鼠花費于目標(biāo)象限的搜尋時間低于Col組的SD大鼠。相反地,MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組的大鼠,其花費于目標(biāo)象限的搜尋時間則高于Aβ組的大鼠;由此實驗數(shù)據(jù)可知,攝取紅曲素或紅曲黃素的AD大鼠,其記憶喪失與學(xué)習(xí)能力降低的癥狀受到明顯改善。
繼續(xù)地,實驗于第27天開始進(jìn)行各組大鼠的工作記憶試驗;工作記憶試驗為短期記憶學(xué)習(xí)能力評估方式的一種,其試驗方式如下:將休息平臺放置于不同象限(第三象限),將大鼠頭朝外依序隨機(jī)分別進(jìn)入5個進(jìn)入點,每次90秒。若大鼠于90秒內(nèi)即找到休息平臺,讓大鼠休息15秒后,抓出泳池休息60秒,然后進(jìn)行下一次的測試。但是,若大鼠于90秒尚未找到休息平臺,則將大鼠抓到休息平臺,休息15秒后,移出泳池休息60秒,再進(jìn)行下一次的訓(xùn)練;以上述的方式訓(xùn)練5次,并紀(jì)錄試驗結(jié)果,其中,第1次訓(xùn)練為認(rèn)知訓(xùn)練,故不列入計算。
請參閱圖9,為各組大鼠的休息平臺搜尋時間(逃脫時間,Escape latency) 統(tǒng)計長條圖。如圖9所示,Aβ組的大鼠花費于尋找休息平臺的時間是長于Col組的大鼠;然而,實驗數(shù)據(jù)顯示MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組的大鼠,其花費于尋找休息平臺的時間是短于Aβ組的大鼠。另外,雖然Ari組的大鼠花費于尋找休息平臺的時間亦短于Aβ組的大鼠,但Ari組的大鼠花費于尋找休息平臺的時間卻依舊長于MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組的大鼠。由此實驗數(shù)據(jù)可知,攝取紅曲素或紅曲黃素的AD大鼠,其記憶喪失與學(xué)習(xí)能力降低的癥狀受到明顯改善。
接續(xù)于第27天的工作記憶試驗之后,于第28天將各組大鼠犧牲,以取出其腦部組織;接著,按Groswisky方法將取出的腦部組織分成大腦皮質(zhì)(cortex)區(qū)域與海馬回組織(hippocampus)區(qū)域;以進(jìn)一步地分析這兩個腦部組織區(qū)域的脂質(zhì)過氧化程度、活性氧(ROS)含量、BACE蛋白質(zhì)表現(xiàn)量、ApoE蛋白質(zhì)表現(xiàn)量、p-Tau蛋白質(zhì)表現(xiàn)量、Aβ(β-Amyloid)腦部組織沉積量與sAPPα表現(xiàn)量。
請參閱圖10,為各組大鼠腦部組織的MDA濃度統(tǒng)計圖。如圖10所示,Aβ組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的MDA濃度約為Col組大鼠的2.9倍;然而,經(jīng)喂食紅曲素或紅曲黃素之后,MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的MDA濃度明顯被降低1.5~2.9倍。另一方面,Aβ組大鼠的海馬回組織內(nèi)的MDA濃度約為Col組大鼠的1.8倍;然而,經(jīng)喂食紅曲素或紅曲黃素之后,MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組大鼠的海馬回組織內(nèi)的MDA濃度明顯被降低1.3~1.5倍。
并且,請參閱圖11,為各組大鼠腦部組織的活性氧(ROS)含量統(tǒng)計圖。如圖11所示,相較于Col組的大鼠,Aβ組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的ROS含量約被提升1.75倍;然而,經(jīng)喂食紅曲素或紅曲黃素之后,MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的ROS含量明顯被降低1.1~1.18倍。另一方面,實驗數(shù)據(jù)亦顯示,相較于Col組,Aβ組大鼠的海馬回組織內(nèi)的ROS含量被提升約1.45倍;然而,經(jīng)喂食紅曲素或紅曲黃素之后,MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組大鼠的海馬回組織內(nèi)的ROS含量明顯被降低1.20~1.61倍。
請繼續(xù)參閱圖12A、圖12B與圖12C,為各組大鼠的大腦皮質(zhì)的BACE、ApoE與Tau protein(p-Tau)的蛋白表現(xiàn)量圖。如圖12A所示,相較于Col組的大鼠,Aβ組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的BACE蛋白表現(xiàn)量約被提升1.65倍;然而, 經(jīng)喂食紅曲素或紅曲黃素之后,MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的BACE蛋白表現(xiàn)量明顯被降低1.15~1.5倍。如圖12B所示,相較于Col組的大鼠,Aβ組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的ApoE蛋白表現(xiàn)量約被提升1.2倍;然而,經(jīng)喂食紅曲素或紅曲黃素之后,MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的ApoE蛋白表現(xiàn)量明顯被降低1.22~2.3倍。如圖12C所示,相較于Col組的大鼠,Aβ組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的Tau protein蛋白表現(xiàn)量約被提升1.53倍;然而,經(jīng)喂食紅曲素或紅曲黃素之后,MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的Tau protein蛋白表現(xiàn)量明顯被降低1.54~2.35倍。
請繼續(xù)參閱圖13A、圖13B與圖13C,為各組大鼠的海馬回組織的BACE、ApoE與Tau protein(p-Tau)的蛋白表現(xiàn)量圖。如圖13A所示,相較于Col組的大鼠,Aβ組大鼠的海馬回組織內(nèi)的BACE蛋白表現(xiàn)量約被提升1.23倍;然而,經(jīng)喂食紅曲素或紅曲黃素之后,MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組大鼠的海馬回組織內(nèi)的BACE蛋白表現(xiàn)量明顯被降低1.44~2.46倍。如圖13B所示,相較于Col組的大鼠,Aβ組大鼠的海馬回組織內(nèi)的ApoE蛋白表現(xiàn)量約被提升1.97倍;然而,經(jīng)喂食紅曲素或紅曲黃素之后,MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組大鼠的海馬回組織內(nèi)的BACE蛋白表現(xiàn)量明顯被降低1.71~2.46倍。如圖13C所示,相較于Col組的大鼠,Aβ組大鼠的海馬回組織內(nèi)的Tauprotein蛋白表現(xiàn)量約被提升1.1倍;然而,經(jīng)喂食紅曲素或紅曲黃素之后,MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、以及AF-3X組大鼠的海馬回組織內(nèi)的Tau protein蛋白表現(xiàn)量明顯被降低1.46~2.2倍。
繼續(xù)地,請參閱圖14A至圖14G,為各組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的Aβ蛋白沉積圖。如圖14A至圖14G所示,相對于Col組的大鼠,Aβ組大鼠的大腦皮質(zhì)顯示有大量的Aβ40(β-Amyloid)蛋白沉積。相反地,相較于Aβ組的大鼠,MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、與AF-3X組的大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的Aβ40(β-Amyloid)蛋白沉積現(xiàn)象,有相當(dāng)程度的改善。
請再參閱圖15A至圖15G,為各組大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)的sAPPα蛋白沉積圖。如圖15A至圖15G所示,相對于Aβ組大鼠,Col組大鼠的大腦皮質(zhì)顯示有大量的sAPPα蛋白沉積。眾所周知,sAPPα為一種神經(jīng)保護(hù)因子,sAPPα蛋白沉積減少將使得神經(jīng)彼此間的信號傳遞變的困難。請再參閱圖15A至圖15G,其 中,相較于Aβ組的大鼠,MS-1X組、MS-3X組、AF-1X組、與AF-3X組的大鼠的大腦皮質(zhì)內(nèi)顯示出有相當(dāng)程度sAPPα蛋白沉積量。
明顯地,圖7至圖15G的實驗數(shù)據(jù)與圖表驗證了本發(fā)明所提出的組合物(即,紅曲素與紅曲黃素)的確可以治療與預(yù)防阿茲海默癥;同時,本發(fā)明所提出的組合物具有以下的優(yōu)點:
(1)本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物萃取自紅曲發(fā)酵產(chǎn)物,屬于天然純物質(zhì);因此,食用本發(fā)明的組合物并不會對血脂質(zhì)、肝功能與腎功能、血酮體與血糖、以及電解質(zhì)平衡造成不良影響。
(2)本發(fā)明的治療與預(yù)防阿茲海默癥的組合物不但可以減輕由腦部β-Amyloid堆積現(xiàn)象所造成的記憶喪失與學(xué)習(xí)能力降低癥狀,更可同時降低β-Amyloid于大腦皮質(zhì)(cortex)與海馬回組織(hippocampus)內(nèi)所誘導(dǎo)發(fā)生的發(fā)炎反應(yīng)與氧化壓力。
(3)并且,經(jīng)由動物實驗結(jié)果顯示,本發(fā)明的組成物可增加腦部組織的sAPPα蛋白沉積量,提升腦部神經(jīng)的保護(hù)能力。
(4)承上所述,可以歸納出本發(fā)明的組合物顯示出改善記憶喪失與學(xué)習(xí)能力降低等癥狀、降低腦部組織的發(fā)炎反應(yīng)與氧化壓力、以及增加腦部組織的sAPPα蛋白沉積量等功效,進(jìn)而達(dá)成治療與預(yù)防阿茲海默癥的效果。
當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。