Dlaczego Ginkgo Biloba?

Ten artykuł jest tłumaczeniem protokołu Changing Mind Fudation.

Nie zabrało zbyt dużo czasu naukowcom ze Stanford uporządkowanie problemów myszy z ZD i dokładne zlokalizowanie głównych dysfunkcji w ich mózgu. „Włączniki” pamięci nigdy nie zostały włączone. Jest to ważne aby uświadomić sobie, że nauka zależy od pamięci, a brak pamięci szczególnie tej długoterminowej może tłumaczyć trudności osób z ZD w nauce. Popatrzmy, co możemy znaleźć w laboratorium i wspaniałej dedukcji naukowców, która do tego prowadzi.. Długotrwałe wzmocnienie synaptyczne (Long-Term Potentiation LTP)
Mysz może być wytrenowana aby rozwiązywać proste zadania, np.: jeżeli mysz zostanie umieszczona w pojemniku z mlekiem to będzie pływać, aż znajdzie ukrytą platformę, aby się tam ulokować. W powtórce, mysz szybko uczy się lokalizacji platformy. Prawdopodobnie robi tak za pomocą widocznej wskazówki znajdującej się na obwodzie lustra mleka, ponieważ nie może ani wywąchać ani zobaczyć sama platformy. Mysz z ZD. nie może nauczyć się tego zadania, bez względu ile razy będzie próbować. Sugeruje to, że neurony w jej mózgu nie są odpowiednie na ten typ nauki.

O co chodzi?
Kiedy mysz znajduje platformę otrzymuje mały impuls w jej mózgu. Za drugim razem, kiedy odnajduje ją dostaje silniejszy impuls i następnie dostaje go za każdym razem, kiedy znajduje to czego szuka. Ten proces nazywamy długotrwałym wzmocnieniem synaptycznym (LTP). W przypadku myszy z ZD za każdym razem, pierwszym, drugim itd. impuls jest wciąż taki sam mały. Zawsze ten sam wynik! Nie ma LTP! Wiemy, że LTP jest głównym czynnikiem kształtującym pamięć, zarówno u myszy i ludzi, a bez niego nauka jest wysoce ograniczona! Pomyśl o swoich czasach szkolnych, kiedy próbowałeś zapamiętać dane na klasówkę, to co robiłeś było aktywacją LTP w twoim mózgu poprzez stałe powtarzanie. Nazywa się to przypominaniem.

Ten przegląd informacji ma na celu prezentację procesów badawczych, które mają obecnie miejsce. Jeżeli nie ma niczego innego, co mogły zwiększyć twoją pewność w postępowaniu i rekomendacjach na przyszłość, niż te informacje proponujemy wkroczyć w tajemnicę, jak została objawiona kwestia niewystarczającego LTP w ZD. Funkcjonowanie mózgu może być porównane do świateł drogowych na głównym skrzyżowaniu. Wynika to z faktu, iż ruch jest tak duży, że wymaga sygnalizacji aby utrzymać porządek i pozwolić samochodom bezkolizyjnie przejechać przez nie. Każdy wie, że zielone światło oznacza: jedź, a czerwone stój. Podobnie jest w mózgu z wyjątkiem użycia innych nazw. Oczywiście nie ma tam świateł, jedynie 2 różne substancje chemiczne. Sygnał, który następuje zależy od tego, który w danym momencie działa. Mógłbyś z pewnością myśleć, ze ponieważ jesteś pobudzony i gotowy cały dzień, najczęstszym sygnałem jest EPSP (potencjał postsynaptyczny pobudzający), ale tak nie jest. W rzeczywistości jest odwrotnie- w 95-98% przypadków są to inhibitory (związki chemiczne powodujące zahamowanie lub spowolnienie reakcji chemicznej) . Odrzucenie przypadkowych stymulacji z którymi miałeś kontakt jest niezłą robotą, kiedy jest to wykonane, możesz pracować nad ściśle określonym i jasnym celem, który interesuje Ciebie. Niektóre szczególnie ciekawe tematy wymuszają rozmowy w trakcie tłumnego party, przygotowanie zadań domowych przy włączonym telewizorze, ze zmęczeniem itp.Na drugim końcu tego systemu wymiany jest jest odbiornik. Nazywa się receptor NMDA. To musi być sprawdzone.

Naukowcy badający myszy z ZD, system za systemem wieloetapowo stwierdzili co następuje:

• Transmisja EPSP jest normalna u myszy z ZD
• receptor NMDA receptor jest normalny u myszy z ZD

Nadmierna transmisja inhibitorów, które ograniczają aktywację synaptyczną EPSP jest powodem błędów w wywołaniu LTP u myszy z ZD. Możesz sobie tego nie wyobrażać, ale to odkrycie przewróciło do góry nogami Świat ZD. Wszystkie wysiłki do tego momentu były nakierowane na zwiększenie transmisji EPSP. W ZD aktywność mózgu jest niska, a osoba jest mentalnie „wyzywająca”. Oczywistą odpowiedzią jest zwiększenie aktywności EPSP. Jednakże prace w Stanford mówią , że inna strona systemu potrzebuje redukcji aktywności inhibitorów.Badacze w Stanford pokazali, iż problemem jest nadmiar sygnałów inhibitorów. Innymi słowy, zbyt wiele jest czerwonych świateł w systemie, a przełączanie na zielone światła, nawet bardziej zielone nie pomaga, musimy wyłączyć niektóre czerwone światła. Badanie wyjaśniło tajemnicę. Dano nam dobrze zdefiniowany obiekt. Obecnie wygląda bardziej na medyczny problem, który powinien odpowiadać na właściwe leczenie, niż wielkie nie do pokonania zamieszanie. Rozległe badanie literatury objawiło, krótką listę produktów, odpowiadających takiemu typowi, który ograniczałby aktywność transmisji inhibitorów. Zostały przeglądnięte i sprawdzone. Okazało się, że jesteśmy bliżej naszego pierwszego programu leczenia niż tego oczekiwaliśmy. Kiedy Stanford pracuje nad małą grupą farmaceutyków, testując który będzie najlepszy, grupa rodziców przeszukuje Internet i znajduje wspaniałą opcję leczenia. Katalog leków nazywa go antagonistą GABA, przychodzi przeciwko receptorowi GABA i wyłącza część lub wszystkie czerwone światła. Stanford wykorzystuje substancję chemiczną w swoich badaniach, aby zamknąć w 100% receptor GABA.

My natomiast właśnie chcemy zmniejszyć ilość a nie zamknąć go całkowicie. Najlepszy wyszukiwacz na świecie matka z Cincinnati znalazła w badaniach the University of Sidney substancję, którą to porównała z substancjami używanymi przez Stanford w ich badaniach. Okazało się, że jest to zwyczajne zioło, Ginkgo Biloba. Badanie porównało jak obie substancje pracują i potwierdziło, że pracują tak samo z wyjątkiem jednej różnicy. Ginkgo Biloba nie wyłącza czerwonych świateł w 100%, bez względu na dawkę jaką bierzesz . Ginkgo Biloba jest uzywane w Chinach już od 5000 lat, nie ma żadnych skutków ubocznych. Jeżeli rozpocząłbyś badania nad Ginkgo Biloba, zauważyłbyś , że poprzez zwiększenie przepływu krwi polepsza pamięć. Nie myślimy, że ktokolwiek wiedział jak funkcjonuje, tylko to, że poprawia pamięć u niektórych ludzi, ale laboratorium w Sydney było pierwszym, które pokazało jak Ginko Biloba działa.

Neurobiology of Disease

Hippocampal Long-Term Potentiation Suppressed by Increased Inhibition in the Ts65Dn Mouse, a Genetic Model of Down Syndrome

Alexander M. Kleschevnikov,1 Pavel V. Belichenko,1 Angela J. Villar,3 Charles J. Epstein,3 Robert C. Malenka,2 and William C. Mobley1

1Department of Neurology and Neurological Sciences, and the Institute for Neuroscience, and 2Nancy Pritzker Laboratory, Department of Psychiatry, Stanford University Medical School, Stanford University, Stanford, California 94305, and 3Department of Pediatrics, University of California, San Francisco, San Francisco, California 94143

Abstract

Although many genetic disorders are characterized by cognitive failure during development, there is little insight into the neurobiological basis for the abnormalities. Down syndrome (DS), a disorder caused by the presence of three copies of chromosome 21 (trisomy 21), is characterized by impairments in learning and memory attributable to dysfunction of the hippocampus. We explored the cellular basis for these abnormalities in Ts65Dn mice, a genetic model for DS. Although basal synaptic transmission in the dentate gyrus was normal, there was severe impairment of long-term potentiation (LTP) as a result of reduced activation of NMDA receptors. After suppressing inhibition with picrotoxin, a GABAA receptor antagonist, NMDA receptor-mediated currents were normalized and induction of LTP was restored. Several lines of evidence suggest that inhibition in the Ts65Dn dentate gyrus was enhanced, at least in part, because of presynaptic abnormalities. These findings raise the possibility that similar changes contribute to abnormalities in learning and memory in people with DS and, perhaps, in other developmental disorders with cognitive failure.

 

Pharmacotherapy for cognitive impairment in a mouse model of Down syndrome.

Fernandez F, Morishita W, Zuniga E, Nguyen J, Blank M, Malenka RC, Garner CC.

Department of Psychiatry and Behavioral Sciences, Nancy Pritzker Laboratory, Stanford University, Palo Alto, California 94304-5485, USA.

Ts65Dn mice, a model for Down syndrome, have excessive inhibition in the dentate gyrus, a condition that could compromise synaptic plasticity and mnemonic processing. We show that chronic systemic treatment of these mice with GABAA antagonists at non-epileptic doses causes a persistent post-drug recovery of cognition and long-term potentiation. These results suggest that over-inhibition contributes to intellectual disabilities associated with Down syndrome and that GABAA antagonists may be useful therapeutic agents for this disorder.

PMID: 17322876 [PubMed – in process]

 

Bilobalide, a sesquiterpene trilactone from Ginkgo biloba, is an

antagonist at recombinant a1h2g2L GABAA receptors

Shelley H. Huanga, Rujee K. Dukea, Mary Chebibb, Keiko Sasakic,

Keiji Wadac, Graham A.R. Johnston

Adrien Albert Laboratory of Medicinal Chemistry, Department of Pharmacology, Faculty of Medicine, University of Sydney, Sydney, NSW 2006, Australia

Pharmaceutical Chemistry, Faculty of Pharmacy, University of Sydney, Sydney, NSW 2006, Australia

Department of Hygienic Chemistry, Faculty of Pharmaceutical Sciences, Health Sciences University of Hokkaido, Ishikari-Tobetsu, Japan

Herbal Medicines Research and Education Centre, Faculty of Pharmacy, University of Sydney, Sydney, NSW 2006, Australia

Abstract

The sesquiterpene trilactone bilobalide is one of the active constituents of the 50:1 Ginkgo biloba leaf extract widely used to enhance memory and learning. Bilobalide was found to antagonize the direct action of g-aminobutyric acid (GABA) on recombinant a1h2g2L GABAA receptors. The effect of bilobalide on the direct action of GABA at a1h2g2L GABAA receptors expressed in Xenopus laevis oocytes using two-electrode voltage-clamp method was evaluated and compared with the effects of the classical GABAA receptor competitive antagonist bicuculline and noncompetitive antagonist picrotoxinin. Bilobalide (IC50 = 4.6F0.5 AM) was almost as potent as bicuculline and pictrotoxinin (IC50 = 2.0F0.1 and 2.4F0.5 AM, respectively) at a1h2g2L GABAA receptors against 40 AM GABA (GABA EC50). While bilobalide and picrotoxinin were clearly noncompetitive antagonists, the potency of bilobalide decreased at high GABA concentrations suggesting a component of competitive antagonism.

D 2003 Elsevier Science B.V. All rights reserved.