Effects of a Cardiotonic Medicine Danshen Pills, on Cognitive Ability and Expression of PSD-95 in a Vascular Dementia Rat Model

Abstract

A widely used Chinese cardiotonic proprietary medicine, compound Danshen dripping pills (CDDP, Fufang Danshen Diwan) has also begun to be used for treatment of vascular dementia (VaD). We tried to explore the mechanism of CDDP action in this case. A VaD experimental model was built in rats by bilateral ligation of the common carotid arteries. The cognitive ability of experimental animals was evaluated in the Morris water maze test. Synaptic ultrastructural changes in the hippocampus were detected by transmission electron microscopy; expression of PSD-95 mRNA in the hippocampus was examined using hybridization in situ. The latter index (mRNA expression) in the VaD group was significantly lower than those in the CDDP and shamoperated groups (P < 0.05). CDDP treatment considerably improved disturbed ultrastructural synaptic characteristics in the hippocampus of VaD rats. The mean escape latency in the Morris water maze test was significantly shorter in CDDP-treated VaD rats, compared with that those of the VD group (P < 0.05). In the CDDP group compared to the VaD one, escape strategies improved from edge and random searches to more linear swim pathway (P < 0.05). Thus, decreasing expression of PSD-95 plays an important role in the pathogenesis of VaD. CDDP treatment improves the learning and memory ability of VaD rats by improving neural synaptic ultrastructural characteristics and increasing expression of PSD-95 mRNA in the hippocampus.

Широко вживаний у Китаї патентований кардіотонічний засіб «складні пілюлі Даншен» (CDDP) почав також використовуватися для лікування васкулярної деменції (ВД). Ми досліджували можливі механізми дії цього засобу в даному аспекті. ВД моделювали у щурів, застосовуючи білатеральну перев’язку загальних сонних артерій. Когнітивні здатності експериментальних тварин оцінювали в тесті водного лабіринту Морріса. Ультраструктурні зміни синаптичних утворень у гіпокампі спостерігали, використовуючи трансмісійну електронну мікроскопію. Експресію мРНК білка PSD-95 у гіпокампі оцінювали із застосуванням методики гібридизації in situ. Останній показник (експресія мРНК) у щурів групи ВД був вірогідно нижчим, ніж у тварин контрольної групи та щурів із ВД, лікованих за допомогою CDDP. Середня затримка реакції уникання у тварин групи ВД істотно перевищувала відповідне значення в групі CDDP (P < 0.05). Стратегії уникання в останній групі були вірогідно кращими, ніж у групі ВД (збільшувалася пропорція лінійних маршрутів порівняно з «крайовими» та випадковими; P < 0.05). Зроблено висновок, що зниження експресії PSD-95 відіграє важливу роль у патогенезі ВД. Лікувальний ефект CDDP забезпечує покращення пам’яті та здатності до навчання у щурів з ВД; цей ефект опосередковується покращенням ультраструктурних показників синаптичних структур та збільшенням експресії мРНК білка PSD-95 у гіпокампі.