Khảo sát khả năng cải thiện sự suy giảm trí nhớ của cao chiết lá hương nhu tía (ocimum sanctum) trên chuột nhắt

Nghiên cứu Y học

Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ bản của Số 1 * 2011

KHẢO SÁT KHẢ NĂNG CẢI THIỆN SỰ SUY GIẢM TRÍ NHỚ
CỦA CAO CHIẾT LÁ HƯƠNG NHU TÍA (OCIMUM SANCTUM)
TRÊN CHUỘT NHẮT
Trần Đình Năng*, Nguyễn Hoàng Giao*, Dương Phước An*, Nguyễn Thị Thu Vân*,
Trần Phi Hoàng Yến*

TÓMTẮT
Đặt vấn đề: Hoạt tính chống oxy hóa và khả năng bảo vệ tế bào não của Hương nhu tía Ocimum
Sanctum Lamiaceae đã được chứng minh in vivo(4). Tuy nhiên, cho đến nay sự khảo sát về khả năng bảo vệ
sự suy giảm việc học tập và ghi nhớ của Hương nhu tía vẫn chưa được thực hiện.
Mục tiêu: Đánh giá tác dụng bảo vệ sự suy giảm khả năng học tập và ghi nhớ của cao chiết toàn phần
từ lá cây Hương nhu tía (HNT) trên chuột nhắt.
Phương pháp: Sử dụng mô hình gây suy giảm trí nhớ bằng trimethyltin (TMT) để đánh giá khả năng
bảo vệ sự suy giảm việc học hỏi và ghi nhớ của cao chiết lá HNT thông qua mô hình Morris Water Maze
(MWM) và việc xác định các chỉ số sinh hóa (acetylcholine và acetylcholinesterase).
Kết quả: Hai liều cao chiết toàn phần từ cây HNT (50 mg/kg, và 100 mg/kg, p.o x 14 ngày) đều thể
hiện khả năng bảo vệ tác dụng gây suy giảm việc học tập và ghi nhớ do TMT liều duy nhất (TMT 2,4 mg/kg,
i.p) thông qua 3 thử nghiệm của mô hình MWM: Thử nghiệm ẩn chân đế (Hidden Platform Test, p < 0,001
khi so giữa nhóm TMT với HNT1 + TMT hoặc nhóm HNT2 + TMT); thử nghiệm thăm dò (Probe Test, p <
0,01 khi so giữa nhóm TMT và HNT1 +TMT hoặc nhóm HNT2 +TMT); và thử nghiệm trí nhớ hoạt động
(Working Memory Test, p < 0,05 khi so giữa nhóm TMT với HNT1 + TMT; p < 0,01 khi so giữa nhóm TMT
với nhóm HNT2 + TMT). Kết quả định lượng acetylcholine (Ach) và acetylcholinesterase (AchE) trong
vùng hải mã cũng tương ứng với kết quả đạt được từ các thử nghiệm hành vi. Cả hai liều thử nghiệm cao
chiết HNT đều thể hiện khả năng phục hồi sự giảm nồng độ Ach (p < 0,01) và sự gia tăng AchE (p < 0,01)
do TMT gây ra.
Kết luận: cao chiết toàn phần từ lá HNT thể hiện khả năng bảo vệ sự suy giảm khả năng học tập và ghi
nhớ qua mô hình MWM và hiệu quả này có liên quan đến hệ cholinergic, làm tăng hàm lượng Ach và giảm

hoạt tính AchE trong vùng hải mã não chuột.
Keywords: Trimethyltin, suy giảm học hỏi và ghi nhớ, acetylcholine, Hương nhu tía

ABSTRACT
STUDY ON AMELIORATE OF MEMORY IMPAIRMENTS
OF HUONG NHU TIA (OCIMUM SANCTUM) EXTRACT IN MICE
Tran Dinh Nang, Nguyen Hoang Giao, Duong Phuoc An, Nguyen Thi Thu Van, Tran Phi Hoang Yen
*Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 15 - Supplement of No 1 - 2011: 124 - 129
Background: Antioxidant activity and neuroprotective effect of Ocimum Sanctum was investigated in
vivo . However, study on role of the leaf of Ocimum Sanctum in impairments of learning and memory is
not carried out until now.
(4)

*

Khoa Dược, Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh
Tác giả liên lạc: TS. Trần Phi Hoàng Yến ĐT: 0937878365

124

Email:

Chuyên Đề Dược Khoa


Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ bản của Số 1 * 2011

Nghiên cứu Y học

Objective: Evaluate role of the leaf of Ocimum Sanctum extract of learning and memory impairments

in mice.
Methods: Trimethyltin (TMT) model for learning and memory impairments to evaluate the effect of
Ocimum Sanctum extract (HNT) using Morris Water Maze (MWM) protocol and biochemical detection
(Acetylcholine và Acetylcholinesterase).
Results: Two doses of HNT (HNT1, 50 mg/kg and HNT2, 100 mg/kg, p.o x 14 days) prove the
protective role in learning and memory impairments caused by TMT one dose exposure (2.4 mg/kg, i.p) by
evaluation of MWM: Hidden Platform Test (p < 0.001 as compared between TMT and HNT1 + TMT or
HNT2 + TMT group); Probe Test (p < 0.01 as compared between TMT and HNT1 +TMT or HNT2 +TMT
group); and Working Memory Test (p < 0.05 as compared between TMT and HNT1 + TMT; p < 0.01 as
compared between TMT and HNT2 + TMT). Results in acetylcholine (Ach) content and
Acetylcholinesterase (AchE) activity are correlated to results in behavior study. Two doses of HNT
ameliorate the decreases in Ach content and increases in AchE activity caused by TMT.
Conclusion: Results demonstrated role of HNT in impairments of learning and memory using MWM
test. This result correlates to cholinergic response, by increases in Ach content (p < 0.01) and decreases in
AchE activity (p < 0.01) in hippocampus of mice.
Keywords: Trimethyltin, learning and memory impairments, acetylcholine, Ocimum sanctum Lamiaceae

ĐẶTVẤN ĐỀ

VẬTLIỆU - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Hương nhu tía (HNT) còn gọi é tía có tên
khoa

học

Ocimum

tenuiflorum

(Ocimum

Cao chiết toàn phần HNT

trong những dược liệu đã được sử dụng từ

Cao chiết ethanol toàn phần từ cây HNT
được chiết dựa trên phương pháp chiết ngấm
kiệt theo tài liệu đã được công bố(3).

rất lâu đời, có thành phần hóa học chủ yếu là

Chuột thử nghiệm

các polyphenol và flavonoid. HNT đã được

Chuột nhắt trắng (đực) giống Swiss albino,
trọng lượng 22 - 24 gam (khoảng 5 - 6 tuần
tuổi), do Viện Vắc Xin và Sinh phẩm Y Tế Nha
Trang cung cấp.

sanctum) họ Hoa môi (Lamiaceae) là một

chứng minh có các tác dụng chống oxy hóa,
chống stress, kháng viêm, kháng khuẩn(1,2)…
Đặc biệt, các tác dụng chống stress oxy hóa
đã được thực hiện trên não, sử dụng mô hình
gây stress bằng tiếng ồn, thông qua với kết
quả khả quan do nhóm J. Samson và cộng sự
thực hiện(4). Trên cơ sở đó, nghiên cứu này

được thực hiện nhằm khảo sát khả năng cải

Nguyên liệu, hóa chất khảo sát
Coomassie [Bradford] (Thermo fisher
Scientific); Amplex® Red Acetylcholine/
Acetylcholinesterase Assay Kit (A12217InvitrogenTM/ Molecular Probe).

(MWM) và thông qua việc xác định nồng độ

Máy đo phổ hấp thu U-1900 UV/VIS
Spectrophotometer 200V (HITACHI), máy
Elisa (Thermo Electron) và máy nghiền đồng
thể SONICATOR 3080 (USA).

Ach và hoạt tính enzym AchE, các thông số

Thử nghiệm Morris Water Maze

liên quan đến hoạt động của hệ cholinergic,

Là thử nghiệm dùng để đánh giá trí nhớ
dài hạn trên chuột nhắt trắng. Hồ bơi có kích
thước 1500 x 80 (cm) (đường kính x chiều cao),
chân đế kích thước 10 x 25 (cm) (đường kính x

thiện sự suy giảm trí nhớ thông qua mô hình
thử nghiệm hành vi Morris Water Maze

một hệ thống có vai trò rất quan trọng trong
sự hình thành và duy trì trí nhớ.

Chuyên Đề Dược Khoa

125


Nghiên cứu Y học

Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ bản của Số 1 * 2011

chiều cao). Hồ bơi được đặt ở một nơi có màn
che kín, trên tấm màn che này có đặt những
hình vẽ với hình thù bất kỳ tại 4 góc hồ bơi.

Nhiệt độ của hồ bơi phải nằm trong khoảng 27
± 2 0C trong suốt thử nghiệm(4). Thử nghiệm
mê cung bơi gồm 8 ngày thử nghiệm như sau:

Hình 1a. Sơ đồ bố trí thí nghiệm

Hình 1b. Sơ đồ bố trí thử nghiệm mô hình Morris Water Maze
- Chuột được chia làm 6 nhóm,, mỗi nhóm
từ 8-10 con, thể tích tiêm hoặc uống thuốc là
0,1 µl/ 1 gam chuột):
+ Nhóm 1: Saline (Nước muối sinh lý, Sal.;
n = 8)
+ Nhóm 2: TMT (2,4 mg/kg, i.p; liều duy
nhất, n = 10)
+ Nhóm 3: HNT1 (50 mg/kg, p.o x 14 ngày;
n = 10) + TMT 2,4 mg/kg, i.p

+ Nhóm 4: HNT2 (100 mg/kg, p.o x 14
ngày; n = 10)+TMT 2,4 mg/kg, i.p
+ Nhóm 5: Memantine (MEM 2 mg/kg, i.p
x 10 ngày; n = 10) + TMT 2,4 mg/kg, i.p
+ Nhóm 6: Galantamin (Gal. 10 mg/ kg x 10
ngày, n = 10) + TMT 2,4 mg/kg, i.p

126

Định lượng Ach và AchE
Nguyên tắc
Sử dụng kit Amplex Red™ để định lượng
Ach và AchE thông qua trung gian enzyme
choline oxidase xúc tác các phản ứng. Ach sẽ
bị enzyme AchE chuyển thành choline, sau đó
nó bị choline oxidase oxi hóa thành betain và
H2O2. Dưới sự xúc tác của horseradish
peroxidase (HRP), H2O2 phản ứng với 10–
cetyl-3,7-dihydroxyphenoxazine (Amplex Red
reagent) tạo chất có màu hồng. Đo cường độ
huỳnh quang ở 563 nmCường độ huỳnh
quang của Amplex Red™ tỷ lệ thuận với nồng
độ Ach và AchE. Kết quả được biểu diễn là số
nmol Ach/ mg protein và số mU AchE hoạt
động/ mg protein.

Chuyên Đề Dược Khoa


Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ bản của Số 1 * 2011

Xử lý và phân tích số liệu
Số liệu được biểu diễn dưới dạng Mean ±
SEM. Sử dụng phương pháp phân tích

Nghiên cứu Y học

ANOVA 1 hoặc 2 yếu tố với Fisher’s PLST test.
Ý nghĩa thống kê được xác định khi p < 0,05.

KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN

Hình 2. Sự thay đổi về thời gian tìm thấy chân đế giữa nhóm chứng (Sal., n = 6) và các nhóm tiêm TMT
(TMT 2,4 mg/kg, i.p, liều duy nhất, n = 6) có hoặc không có điều trị với cao chiết HNT (HNT1 50 mg/kg,
p.o x 14 ngày + TMT2,4 mg/kg, i.p, liều duy nhất, HNT2 100 mg/kg, p.o x 14 ngày + TMT2,4 mg/kg, i.p,
liều duy nhất, n = 6) hoặc memantine (MEM 2 mg/kg, i.p x 10 ngày + TMT 2,4 mg/kg, i.p, liều duy nhất).
ap < 0,001 khi so với nhóm chứng. bp < 0,001 khi so với nhóm TMT (Sử dụng phương pháp phân tích
phương sai 2 yếu tố với Fisher’s PLST test).

Hình 3. Sự thay đổi về số lần chuột bơi qua chân đế (Hình 3A) và thời gian chuột tìm thấy chân đế (Hình
3B) giữa nhóm chứng (Sal., n = 6) và các nhóm tiêm TMT (sau 7 ngày, n = 6) có hoặc không có điều trị với
cao chiết HNT (HNT1 50 mg/kg, p.o + TMT, HNT2 100 mg/kg, p.o + TMT, n = 6) hoặc memantine (MEM
2 mg/kg, i.p x 10 ngày). ap < 0,01 khi so với nhóm chứng, bp < 0,05, bbp < 0,01 khi so với nhóm TMT (Sử
dụng phương pháp phân tích phương sai 1 yếu tố với Fisher’s PLST test).

Chuyên Đề Dược Khoa

127


Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ bản của Số 1 * 2011

Nghiên cứu Y học
Nhận xét

Sử dụng mô hình MWM để đánh giá vai
trò của cao chiết lá HNT đối với sự suy giảm
việc học tập và ghi nhớ do TMT gây ra, một số
kết quả đã được ghi nhận:
Khi so với nhóm Sal., nhóm TMT làm suy
giảm khả năng học và nhớ của chuột thông
qua sự gia tăng thời gian tìm thấy chân đế
trong thử nghiệm ẩn chân đế (HPT) và thử
nghiệm trí nhớ hoạt động (WMT). Ngoài ra,
nhóm TMT còn làm giảm số lần chuột bơi qua
chân đế trong thử nghiệm đánh giá (Probe
Test).
Điều trị với HNT 7 ngày trước và sau khi
tiêm TMT, cả 2 liều 50 mg/kg và 100 mg/kg
đều làm giảm thời gian tìm thấy chân đế so với

nhóm TMT trong HPT và WMT. Tuy nhiên,
chưa có sự gia tăng tuyến tính giữa 2 liều thử
nghiệm.
Nhóm đối chứng dương được điều trị với
MEM, một chất đã được sử dụng trong điều trị
bệnh alzheimer từ mức độ nhẹ tới nặng, sử
dụng liều 2 mg/kg, 3 ngày trước và 7 ngày sau
khi tiêm TMT cho thấy có khả năng bảo vệ sự
tổn thương hoạt động học và nhớ trên chuột
thực nghiệm do TMT gây ra.

Khi so với khả năng hồi phục trí nhớ của
MEM, nhóm điều trị với HNT gần như không
có sự khác biệt, điều này chứng tỏ khả năng
hồi phục sự tổn thương trí nhớ của cao chiết
HNT gần tương đương với nhóm chứng
dương trong điều kiện thử nghiệm.

4

B. Acetylcholinesterase

bb

3.5
3
2.5

b,cc

2
1.5

b,cc

a

1
0.5
0

Hoạt tính AchE (mU/mg protein)

Nồng độ Ach (nmole/mg protein)

A. Acetylcholine
25

a

20
15
10

b,c

5

b,c

bb

0

S al.

TMT

Gal.

HNT1 HNT2

S al.

TMT

Gal.

HNT1 HNT2

Hình 4. Ảnh hưởng của cao chiết HNT trên sự thay đổi nồng độ Ach (hình 4A) và nồng độ AchE (hình 4B),
sử dụng mô hình TMT. ap < 0,001 khi so với nhóm chứng. bp < 0,01, bbp < 0,001 khi so với nhóm TMT, cp <
0,05, ccp < 0,001 khi so với nhóm Gal.
giảm hoạt tính enzyme AchE tương đương với
Nhận xét
nhóm chứng.
TMT làm giảm nồng độ Ach và tăng nồng
Có sự khác biệt có ý nghĩa khi so giữa
độ AchE khi so với nhóm chứng.
nhóm Gal. và các nhóm có điều trị bằng cao
Nhóm HNT1 và HNT2 đều làm tăng nồng
chiết toàn phần HNT.
độ Ach giảm nồng độ AchE khi so với nhóm
Bàn luận
TMT.
Cao chiết lá Hương nhu tía (HNT) (7 ngày
Nhóm chứng dương Gal., là chất đối
trước và sau khi tiêm TMT liều duy nhất) có
chứng dương Gal., chất ức chế cholinesterase,
khả
năng bảo vệ sự suy giảm việc học hỏi và

thể hiện khả năng làm tăng nồng độ Ach và
ghi nhớ trên chuột thực nghiệm qua mô hình

128

Chuyên Đề Dược Khoa


Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 15 * Phụ bản của Số 1 * 2011
MWM, một mô hình dùng để đánh giá trí nhớ
dài hạn về sự xác định vị trí không gian, và kết
quả này phù hợp với khả năng hồi phục sự tổn
thương hệ cholinergic thông qua việc xác định
nồng độ Ach và hoạt tính enzym AchE.
Kết quả ban đầu này giúp định hướng cho
việc nghiên cứu tiếp khả năng bảo vệ tế bào
não chống lại sự thoái hóa tế bào thần kinh,
con đường tất yếu dẫn đến các bệnh suy giảm
trí
nhớ
như
Alzheimer,
Parkinson,
Hungtinton…

Cảm ơn: Đề tài này được tài trợ kinh phí từ quỹ nghiên cứu
khoa học của Sở Khoa Học và Công Nghệ TP.HCM (Năm
2010).

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1.

2.

3.

KẾTLUẬN
Khả năng bảo vệ sự suy giảm việc học hỏi
và ghi nhớ của cao chiết HNT (Ocimum
Sanctum Lamiaceae) thông qua tác động trên
hệ cholinergic đã được chứng minh qua mô
hình Morris Water Maze và việc xác định nồng
độ Ach và hoạt tính enzym AchE.

Chuyên Đề Dược Khoa

Nghiên cứu Y học

4.

5.

Babu K. and Maheswari Uma K.C. (2006). In vivo studies
on the effect of Ocimum sanctum L. leaf extract in
modifying the genotoxicity induced by chromium and
mercury in Allium root meristems. Journal of
Environmental Biology 27(1) 93-95.
Khanna N., and Bhatia J. (2003). Antinociceptive action of
Ocimum sanctum (Tulsi) in mice: possible mechanisms
involved. Journal of Ethnopharmacology Volume 88,

Issues 2-3, Pages 293-296.
Rastogi, Shukla Y., Paul N.B., Khanna K.S., Mukul (2007).
Protective effect of Ocimum sanctum on 3methylcholanthrene,7,12-dimethylbenz(a)anthracene and
aflatoxin induced skin tumorigenesis in mice. Toxicology
and Applied Pharmacology 224 pp. 228–240.
Samson J., Sheeladevi R., Ravindran R. (2007). Oxidative
stress in brain and antioxidant activity of Ocimum
sanctum in noise exposure. NeuroToxicology (28) 679–685.
Vorhees V.C. & Williams T.M. (2006). Morris water maze:
procedures for assessing spatial and related forms of
learning and memory. Nature Protocols 1, - 848 – 858.

129