Comparative study of the effect of Thymus marschallianus Willd. extracts on the cognitive functions of mice in the radial maze

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

BACKGROUND: Cognitive impairment is a problem of modern medicine that affects many areas of society. The search for drugs that can correct these disorders is quite relevant. Of particular interest are substances with minimal side effects, some of which are herbal products.

AIM: Study of the working and long-term spatial memory of mice in the «eight-arm radial maze» test under the influence of repeated administration of Thymus marschallianus Willd. extracts.

MATERIALS AND METHODS: The study was carried out on 36 non-linear male mice, divided into 4 groups – control and 3 experimental. For 7 days, the animals were injected daily intragastrically with caffeine at a dose of 40 mg/kg (1st group), alcoholic extract of Thymus marschallianus Willd. at a dose of 100 mg/kg (2nd group), aqueous extract of Thymus marschallianus Willd. at a dose of 100 mg/kg (3rd group). To assess cognitive function, a radial maze test was used to calculate memory scores.

RESULTS: According to the results of the study, it was found that animals receiving caffeine (40 mg/kg) showed a higher memory score compared to other study groups. The introduction of an aqueous extract of Thymus marschallianus Willd. at a dose of 100 mg/kg (group 3) led to an increase in memory points by the 4th day of testing. In the second experimental group, there were no changes in memory points depending on the administration of an alcoholic extract of Thymus marschallianus Willd. (100 mg/kg).

CONCLUSIONS: The use of caffeine (40 mg/kg) caused the activation of both short-term and long-term memory in mice. Administration of an aqueous extract of Thymus marschallianus Willd. (100 mg/kg) affected working memory and did not induce the formation of long-term spatial memory in animals. An alcoholic extract of Thymus marschallianus Willd. (100 mg/kg) showed minimal effect on the formation of working and long-term spatial memory in mice.

About the authors

Anna S. Sheremetyeva

V.I. Razumovsky Saratov State Medical University

Author for correspondence.
Email: anna-sheremetyewa@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0022-8318
SPIN-code: 3755-4410

Senior Lecturer 

Russian Federation, 112, Bolshaya Kazachya st., Saratov, 410012

Alyona Yu. Karetnikova

V.I. Razumovsky Saratov State Medical University

Email: alyona.karetnikova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8043-3142
SPIN-code: 1374-9994

student

Russian Federation, 112, Bolshaya Kazachya st., Saratov, 410012

Natalya A. Durnova

V.I. Razumovsky Saratov State Medical University

Email: ndurnova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4628-9519
SPIN-code: 3348-2957

Dean

Russian Federation, 112, Bolshaya Kazachya st., Saratov, 410012

Anzhelika S. Derdyuk

V.I. Razumovsky Saratov State Medical University

Email: aderdyuk00@gmail.com

student

Russian Federation, 112, Bolshaya Kazachya st., Saratov, 410012

Viktoriia I. Skiba

V.I. Razumovsky Saratov State Medical University

Email: skiba.victorya@yandex.ru

student

Russian Federation, 112, Bolshaya Kazachya st., Saratov, 410012

References

  1. Ekusheva EV. Kognitivnye narusheniya – aktual’naya mezhdistsiplinarnaya problema. Russian medical journal. 2018;2 (12–1):32–37. (In Russ.)
  2. Lomteva NA, Kondratenko EI, Kasimova SK. Nootropic properties of herbal extracts (experimental study). Natural Sciences. 2017;(4):148–154. (In Russ.)
  3. Arushanyan EB, Beier EV. Ginkgo biloba as a cognitive enhancer. Éksperimentalnaya i Klinicheskaya Farmakologiya. 2008;71(4):57–63. (In Russ.)
  4. Puttarak P, Dilokthornsakul P, Saokaew S, et al. Effects of Centella asiatica (L.) Urb. on cognitive function and mood related outcomes: A Systematic Review and Meta-analysis. Sci Rep. 2017;7(1):10646. doi: 10.1038/s41598-017-09823-9
  5. Boonruamkaew P, Sukketsiri W, Panichayupakaranant P, et al. Apiumgraveolens extract influences mood and cognition in healthy mice. J Nat Med. 2017;71(3):492–505. doi: 10.1007/s11418-017-1077-6
  6. Bell L, Williams CM. A pilot dose-response study of the acute effects of haskap berry extract (Loniceracaerulea L.) on cognition, mood, and blood pressure in older adults. Eur J Nutr. 2019;58(8):3325–3334. doi: 10.1007/s00394-018-1877-9
  7. Lopresti AL. Salvia (Sage): A Review of its Potential Cognitive-Enhancing and Protective Effects. Drugs R D. 2017;17(1):53–64. doi: 10.1007/s40268-016-0157-5
  8. Perry NSL, Menziesb R, Hodgsonb F, et al. A randomised double-blind placebo-controlled pilot trial of a combined extract of sage, rosemary and melissa, traditional herbal medicines, on the enhancement of memory in normal healthy subjects, including influence of age. Phytomedicine. 2018;39:42–48. doi: 10.1016/j.phymed.2017.08.015
  9. Starchak YuA. Farmakognosticheskoe izuchenie rastenii roda Tim’yan (THYMUS L.) kak perspektivnogo istochnika polucheniya fitopreparatov [dissertation]. Samara, 2016. 470 p. Available from: http://www.samsmu.ru/files/referats/2016/starchak/dissertation.pdf (In Russ.)
  10. Sheremet’eva AS, Durnova NA, Raikova SV. Issledovanie antimikrobnoi aktivnosti vodno-spirtovogo ehkstrakta tim’yana Marshalla. Sbornik trudov Sed’moi nauchnoi konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem “Sovremennye tendentsii razvitiya tekhnologii zdorov’esberezheniya”; 2019 Dec 19; Moscow: FGBNU VILAR, 2019. P. 509–514. (In Russ.)
  11. Sevastre-Berghian AC, Ielciu I, Mitre AO, et al. Targeting Oxidative Stress Reduction and Inhibition of HDAC1, MECP2, and NF-κB Pathways in Rats with Experimentally Induced Hyperglycemia by Administration of Thymus marshallianus Willd. Extracts. Front Pharmacol. 2020;11:581470. doi: 10.3389/fphar.2020.581470
  12. Fedorov AA, Menitskii YuL, editors. Flora evropeiskoi chasti SSSR. Leningrad: Nauka, 1978. 259 p. (In Russ.)
  13. Ministerstvo zdravookhraneniya Rossiiskoi Federatsii. Gosudarstvennaya farmakopeya Rossiiskoi Federatsii. XIV izdanie. Moscow: 2018. 1814 p. (In Russ.)
  14. Patent RUS № 2012105384/15/ 15.02.2012. Polukonova NV, Navolokin NA, Durnova NA, et al. Sposob polucheniya sukhogo ehkstrakta iz rastitel’nogo syr’ya, obladayushchego biologicheskoi aktivnost’yu. Available from: https://patentimages.storage.googleapis.com/3d/25/59/2a7d444a4d1789/RU2482863C1.pdf/ (In Russ.)
  15. Gorina YaV, Lopatina OL, Komleva YuK, et al. Radial arm maze as a tool for assess the spatial learning and memory in mice. Siberian medical review. 2016;(5):46–52. (In Russ.) doi: 10.20333/25000136-2016-5-46-52
  16. Iptyshev AM, Gorina YaV, Lopatina OL, et al. Comparison of radial arm maze and Morris water maze for evaluation of spatial memory in experimental animals during neurobehavioral testing. Fundamental and Clinical Medicine. 2017;2(2):62–68. (In Russ.) doi: 10.23946/2500-0764-2017-2-2-62-69
  17. Arushanyan EB, Popov AV. Peculiarities of the temporal organization of the behavioral response to caffeine in rats. Experimental and clinical pharmacology. 2005;68(1):10–12. (In Russ.) doi: 10.30906/0869-2092-2005-68-1-10-12
  18. Alzoubi KH, Mhaidat NM, Obaid EA, et al. Caffeine Prevents Memory Impairment Induced by Hyperhomocysteinemia. J Mol Neurosci. 2018;66(2):222–228. doi: 10.1007/s12031-018-1158-3
  19. Durnova NA, Karetnikova AYu, Isaev DS, et al. Complex effect of caffeine and dioxidine on behavioral responses in mice in porsolt test. RUDN journal of medicine. 2020;24(4):315–324. (In Russ.) doi: 10.22363/2313-0245-2020-24-4-315-324

Copyright (c) 2021 Sheremetyeva A.S., Karetnikova A.Y., Durnova N.A., Derdyuk A.S., Skiba V.I.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».