4-2-1) ويژگي هاي پتانسيل عمل خود بخودي در حضور لينالول 1/0 ميلي مولار 39
4-2-2) ويژگي هاي پتانسيل عمل خودبخودي در حضور لينالول 2/0 ميلي مولار .47
4-3) ويژگي هاي پتانسيل عمل خودبخودي در حضور لينالول و مهار کننده هاي کانال هاي کلسيمي نيکل کلريد و نيفديپين …………………………………………………….. 51

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

4-4) ويژگي هاي پتانسيل عمل خودبخودي در حضور لينالول و مهارکنندههاي پروتئين کينازها،کلريترين و H89 …………………………………………………………………… 53
فصل پنجم: بحث و نتيجه گيري
5-1) بحث …………………………………………………………………………………………………….. 57
5-1-1) تغيير در ويژگي هاي پتانسيل عمل در حضور لينالول …………………………… 57
5-1-2) تغيير در فعاليت نوروني و بروز الگوي burst در حضور لينالول…………………60
5-2) نتيجه گيري …………………………………………………………………………………………. 63
5-3) پيشنهادات براي مطالعات آينده ……………………………………………………………. 63
فهرست منابع و ماخذ …………………………………………………………………………………….. 65
فهرست شکلها
عنوان…………………………………………………………………………………………………………صفحه
شکل 3-1. حلزون باغي …………………………………………………………………………………. 30
شکل 3-2.گانگليون تحت مري تثبيت شده در محفظه ثبت …………………………….. 31
شکل 3-3. نمايي از وسايل ثبت داخل سلولي ……………………………………………….. 33
شکل 3-4. نحوه اندازه گيري برخي پارامترهاي پتانسيل عمل ………………………… 35
شکل4-1. الگوي فعاليت خودبخودي نورون در شرايط کنترل، 5 و 10 دقيقه پس از مجاورت با غلظت 1/0 ميلي مولار لينالول ………………………………………………………… 40
شکل 4-2. مقايسه پتانسيل ثبت شده از يک نورون در سه زمان کنترل، 5 دقيقه و 10 دقيقه پس از افزودن لينالول ……………………………………………………………………… 42
شکل 4-3. الگوي فعاليت خودبخودي در شرايط کنترل، 3 دقيقه پس از مجاورت با غلظت 2/0 ميلي مولار لينالول و پس از شستشوي محفظه حاوي لينالول با رينگر نرمال حلزون ……………………………………………………………………………………………….. 48
شکل4-4. مقايسه پتانسيل ثبت شده از يک نورون در دو زمان کنترل و 2 دقيقه پس از افزودن لينالول 2/0 ميلي مولار ……………………………………………………………………..49
شکل 4-5. پس از بروز فعاليت burst در نتيجه افزودن لينالول 2/0 ميلي مولار NiCl به محفظه ثبت اضافه گرديد ………………………………………………………………………….. 52
شکل 4-6. پس از بروز فعاليت burst در نتيجه افزودن لينالول 2/0 ميلي مولار، نيفديپين به محفظه ثبت اضافه گرديد ……………………………………………………………. 53
شکل 4-7. پس از بروز فعاليت burst در نتيجه افزودن لينايول 2/0 ميلي مولار، H89 به محفظه ثبت اضافه گرديد …………………………………………………………………………. 54
شکل 4-8. پس از بروز فعاليت burst در نتيجه افزودن لينالول 2/0 ميلي مولار، کلريترين به محفظه ثبت اضافه گرديد …………………………………………………………… 55
فهرست نمودارها و جدولها
عنوان…………………………………………………………………………………………………………صفحه
نمودار 4-1. مقايسه ميانگين پتانسيل استراحت غشاء و فرکانس پتانسيل عمل در شرايط کنترل و در 5 و 10 دقيقه پس از افزودن غلظت 1/0 ميلي مولار لينالول به رينگر حلزوني نرمال………………………………………………………………………………………..39
نمودار 4-2. مقايسه استانه و دامنه در پتانسيل عمل ثبت شده در حضور غلظت 1/0 ميلي مولار لينالول …………………………………………………………………………………………. 41
نمودار 4-3. مقايسه ميانگين سطح زير منحني، فاصله بين پتانسيل‌هاي عمل و طول مدت پتانسيل عمل در شرايط کنترل و در 5 و 10 دقيقه پس از افزودن غلظت 1/0 ميلي مولار لينالول به رينگر حلزوني نرمال (8=n) ………………………………………….. 43
نمودار 4-4. مقايسه ميانگين دامنه AHP و طول مدت AHP بين سه حالت کنترل، 5 و 10 دقيقه پس از کاربرد لينالول 1/0 ميلي مولار (8=n) …………………………………… 44
نمودار 4-5. مقايسه ميانگين شيب فاز دپلاريزاسيون و شيب فاز رپلاريزاسيون بين سه حالت کنترل، 5 و 10 دقيقه پس از افزودن لينالول 1/0 ميلي مولار (8=n) …….. 45

نمودار 4-6. مقايسه ميانگين مدت دوره مهاري بعد از فعاليت برانگيخته پس از تزريق جريان هاي دپلاريزان (nA1-2) در شرايط کنترل و 10 دقيقه پس از افزودن غلظت 1/0 ميلي مولار لينالول به رينگر حلزوني نرمال (6=n) ……………………………………………. 46
نمودار 4-7. مقايسه آستانه و دامنه در پتانسيل هاي عمل ثبت شده در حضور غلظت 2/0 ميلي مولار لينالول(6=n) …………………………………………………………………………. 47
نمودار 4-8.مقايسه ميانگين شيب فاز دپلاريزاسيون و شيب فاز رپلاريزاسيون بين دو حالت کنترل و 2 دقيقه پس از افزودن لينالول 2/0 ميلي مولار (8=n). ………….. 49
نمودار 4-9. مقايسه ميانگين مدت دوره مهاري بعد از فعاليت برانگيخته پس از تزريق جريان‌هاي دپلاريزان(nA2-1) در شرايط کنترل و در 10 دقيقه پس از افزودن غلظت 2/0 ميلي مولار لينالول به رينگر حلزوني نرمال (6=n)……………………………………….50
جدول 4-1. مقاومت ورودي سلول در شرايط کنترل و 10 دقيقه پس از کاربرد لينالول 1/0 ميلي مولار ……………………………………………………………………………………………… 47
جدول 4-2. مقاومت ورودي سلول در شرايط کنترل و 10 دقيقه پس از کاربرد لينالول 2/0 ميلي مولار ……………………………………………………………………………………………… 50
فصل اول
1- مقدمه
1-1) بيان مساله
صرع از جمله اختلالات سيستم عصبي مرکزي است که در آن يک ناحيه محدود مغزي و يا نواحي گستردهاي از مغز فعاليتهاي کنترل نشده خودبخودي نشان ميدهند. اين بيماري مجموعهاي از سندرمهاي جداگانه است که يا اوليهاند ويا متعاقب صدمات مغزي به وجود ميآيند. کانون صرعزا ميتواند به وسيله فاکتورهاي متفاوت و متنوع ژنتيکي و محيطي ايجاد شود (Cavalheiro et al., 1991; Lopez da Silva et al., 1992). شواهدي مبني بر دخالت تغيير در سيستمهاي نوروترنسميتري مختلف به ويژه گلوتامات، آسپارتات و گابا در ايجاد صرع وجود دارد (Pinto et al., 2005). به طور کلي تغيير در الگوي فعاليت سيناپسها و مختل شدن عملکرد کانالهاي يوني، بعنوان مکانيسمهاي اصلي زمينهساز حملههاي صرعي شناخته شدهاند (Nobels, 2003; Wuttke and Lerche, 2006).
اسانسهاي گياهي1 و انواع عصارههاي گياهي از رايجترين فراوردههاي استخراجي از گياهان هستند که در طب سنتي و نوين جهت درمان صرع مصرف ميشوند. اسانسهاي روغني به دليل تبخير شدن در دماهاي معمولي روغنهاي فرار نيز ناميده ميشوند. ترپنها2 و فنيلپروپانوئيدها3 دو دسته گسترده از اسانسهاي روغني هستند (de Almeida et al., 2011). اين محصولات حاوي طيف وسيعي از ترکيبات با ويژگيهاي ساختماني متنوع هستند که برخي از آنها قادرند از بروز الگوي فعاليت صرعي در نورونها جلوگيري کنند. اثرات درماني چنين ترکيباتي غالباً برايند برهم کنش و تاثير چندين ترکيب است که ميتوانند تقويت کننده (سينرژيک) يا مخالف هم باشند. تصور عمومي مبني بر بيضرر بودن فراوردههاي گياهي باعث شده که در بسياري موارد بيماران به خود درماني با چنين محصولاتي روي آورند و حتي پزشک معالج خود را از مصرف چنين ترکيباتي آگاه نکنند که ميتواند برهمکنش نامطلوب با داروهاي تجويز شده توسط پزشک را به دنبال داشته باشد (Spinella, 2001; Ruha et al., 2003). شناسايي مکانيسمهاي دخيل در اثرات فراوردهاي گياهي با پتانسيل درماني ميتواند ضمن کمک به کاربرد موثرتر آنها در درمان صرع از بروز برهمکنشهاي نامطلوب نيز جلوگيري نمايد.
مونوترپنها از جمله رايجترين ترکيباتي هستند که هم در فراوردههاي گياهي با اثر صرع زا4 و هم فراوردههايي با اثرات ضد صرعي حضور دارند (Burkhard et al., 1999). اين ترکيبات با فرمول مولکوليC10H16 به طور وسيعي در گياهان و به ويژه در اسانسهاي روغني يافت مي شوند (Ishida, 2005) و با تعديل سيستم گاباارژيک و گلوتاماترژيک اثرات ضد صرعي خود را اعمال ميکنند (Sayyah et al., 2004). به برخي از مونوترپنها از جمله لينالول5، اوجنول6، منتول7 و ليمونن8 اثرات ضدصرعي نسبت داده شده است (Burkhard et al., 1999).
لينالول، مونوترپني است که به عنوان ترکيب اصلي در بسياري از اسانسهاي روغني معطر وجود دارد. مطالعات متعددي تاثير آرامبخشي و ضد صرعي لينالول را گزارش کردهاند. گياهاني مانند گشنيز Coriandrum sativum و برگبو Laurus nobilis که در طب سنتي به عنوان ترکيبات ضد تشنج به کار رفته و اثرات ضد صرعي آنها تاييد شده حاوي لينالول هستند (Elisabetsky et al., 1995; Sayyah et al., 2002). اثرات آرامبخشي و خوابآوري روغن Aniba rosaeodora، به ميزان بالاي لينالول در آن نسبت داده شده است (de Almeida et al., 2009a).
رسپتورهاي NMDAنقش کليدي در توليد وگسترش حملات صرعي دارند. جلوگيري از رهايش و تاثير تحريکي گلوتامات از طريق مهار رقابتي رسپتورهاي NMDA به عنوان مکانيسم اصلي اثرات ضد صرع اين مونوترپن پيشنهاد شده است. در تحقيقات مختلف نشان داده شده است که لينالول اثر ضد تشنجي خود را از طريق اثر مهاري روي متصل شدن گلوتامات در کورتکس موش صحرايي و تاثير بر روي انتقالات گاباارژيک و گلوتامات ارژيک ايجاد مينمايد (Brum et al., 2001). de Almedia وهمکاران با توجه به تاثير اين روغن در کاهش تحريکپذيري عصبي و کاهش دامنه پتانسيل عمل در عصب سياتيک و نظر به فقدان رسپتورهاي NMDA يا گابا در تنهي عصب پيشنهاد کردهاند که اين تاثير تا حدودي از طريق تاثير بر کانالهاي يوني مانند مهار کانالهاي سديمي وابسته به ولتاژ يا افزايش کنداکتانس پتاسيمي اعمال ميشود (de Almedia et al., 2009). از آن جايي که تعديل کانالهاي وابسته به ولتاژ به وسيله داروها يک اصل درماني است، لينالول ممکن است از اين طريق با فرآيندهاي سلولي مرتبط با صرع تداخل نمايد .(Altrup et al., 2003)
1-2)دلايل استفاده از نورونهاي حلزون
در تحقيقات انجام شده روي الگوي فعاليت صرعي و روشهاي درمان آن از مدلهاي حيواني مختلف استفاده شده است. با اين حال مکانيسمهاي اساسي ايجاد کننده الگوي فعاليت صرعي در نمونههاي جانوري مختلف مشابه است. از طرفي نتايج تحقيقات مختلف نشان داده است که الگوي فعاليت صرعي ايجاد شده در نورونهاي حلزون با الگوي فعاليت ثبت شده در سيستم عصبي مهرهداران از جمله انسان شباهت دارد (Altrup et al., 2003; Janahmadi et al., 2008).
مزاياي تکنيکي متعدد نورونهاي گانگليون بيمهرگان در مقايسه با نورونهاي مهرهداران از جمله وجود نورونهاي بزرگ قابل تشخيص، تنوع کانالهاي يوني و امکان مطالعه گانگليون در شرايط in vitro بدون تغيير در ويژگيهاي ساختماني و عملکردي باعث شده تا اين نورونها در موارد متعددي جهت مطالعه مکانيسمهاي پايه سيستم عصبي مورد استفاده قرار گيرند. نرم‌تنان بزرگترين نورون‌ها را در سلسله جانوران دارند و اندازه بزرگ نورون‌هايشان، شناسايي و ورود الکترود به سلول را تسهيل مي‌کند و از طرفي خونسرد بودن اين رده جانوري، مشکلات نگهداري آن‌ها را در شرايط in vitro کاهش مي‌دهد. اين عوامل باعث شدند بسياري از مطالعات اوليه الکتروفيزيولوژيک براي نخستين بار روي نورون‌هاي نرم‌تنان انجام شوند (Hodgkin and Hoxley, 1939; 1952). در مقايسه با نمونههاي بي مهره، مطالعه مکانيسم‌هاي سلولي و مولکولي در نورون‌هاي پستانداران اغلب مستلزم مراحل آماده‌سازي است که ممکن است همراه با تغييراتي در سازمانبندي کلي نورون‌ها باشد. بعلاوه اندازه بسيار کوچک نورون‌ها و نياز به شرايطي با حداقل تغييرات نسبت به شرايط in vivo، انجام ثبت داخل سلولي را مشکل مي‌سازد. عملکرد سيستم عصبي بي‌مهرگان و مهره‌داران از جهات بسياري شبيه ميباشد، از جمله داشتن گيرنده‌هاي حسي، شبکه عصبي مرکزي، خروجي‌هاي حرکتي و مجموعه‌اي از ناقل‌هاي عصبي، مسيرهاي انتقال سيگنال و انواع کانال‌هاي يوني مشابه (Altrup et al., 1992). بنا به دلايل ذکر شده استفاده از گانگليون حلزون در مطالعات الکتروفيزيولوژيک مرتبط با فعاليت صرعي به نظر معقول و مفيد ميرسد.
فصل دوم
2- مروري بر تحقيقات پيشين
2-1) صرع
صرع يک اختلال پيچيده عصبي مي باشد که 1 تا 2 درصد از کل جمعيت جهان را تحت تأثير قرار داده است (cascino, 1994). تشنجهاي صرعي در نتيجه فعاليت الکتريکي بيش از حد و غير طبيعي نورونها در مغز رخ ميدهند و بر سلامت و کيفيت زندگي فرد تاثيرات شديدي ميگذارد.(Zainuddin et al., 2012)
تغيير در الگوي فعاليت سيناپسها و مختل شدن عملکرد کانالهاي يوني مکانيسمهاي اصلي زمينهساز حملههاي صرعي ميباشند (Nobels, 2003; Wuttke and Lerche, 2006). عدم تعادل بين تحريک و مهار در شرايط صرعي ممکن است از تغيير فعاليت ذاتي برخي نورونها و يا از تغييرات سيناپسي ناشي شود. تغيير در عملکرد نوروترنسميترهاي گلوتامات و گابا بيش از ساير نوروترنسميترها در پاتوژنز صرع دخيل است (Meldrum et al., 1999).
با وجود در دسترس بودن داروهاي ضد صرعي، حدود يک سوم افراد مبتلا به صرع تشنجهايي را نشان ميدهند که حتي با بهترين داروهاي موجود کنترل نميشوند. بسياري از افراد مبتلا به صرع به درمان دارويي طولاني مدت نياز دارند که اغلب با عوارض جانبي ناتوان کننده و تداخلات دارويي همراه است (Reddy et al., 2010). در دهههاي اخير مشخص شدن عوارض جانبي داروهاي شيميايي منجر به بازنگري روشهاي درماني طبيعي و آغاز سري جديدي از پژوهشها در زمينه گياهان دارويي شد (Braun and Cohen, 2007).

2-2) اسانسهاي گياهي
از دير باز گياهان معطر به خاطر خواص دارويي و نگهدارنده از اهميت ويژهاي برخوردار بودند و بعنوان طعم دهنده نيز استفاده ميشدند. اسانسهاي روغني ترکيباتي چند جزئي، پيچيده و طبيعي هستند. اين اسانسها عمدتاً متشکل از ترپنها و برخي از ترکيبات غير ترپني ميباشند که به طور گسترده براي پيشگيري و درمان بيماريهاي انساني مورد استفاده قرار ميگيرند (de Almeida et al., 2011). اسانس‌ها به طور معمول از ترپن‌هاي آروماتيک فرار و فنيل پروپانوئيدها تشکيل شده‌اند. اين مولکول‌ها آزادانه از غشاي سلول عبور مي‌کنند و ممکن است نقش‌هاي سيگنالينگ متنوعي را در سلول داشته باشند. بعلاوه گزارشاتي حاکي از مداخله ترکيبات اسانس‌هاي گياهي با کانال‌هاي يوني و رسپتورها وجود دارد (Goncalves et al., 2008).
الف) ترپنها:
ترپنها گروه متنوعي از محصولات طبيعي که شامل بيش از 2000 عضو هستند و از لحاظ ساختاري و عملکردي از کلاس‌هاي مختلفي تشکيل شده‌اند. واحد ساختاري آن‌ها ايزوپرن9 (C5H8) نام دارد که از 5 کربن تشکيل شده است. ترپن‌هاي اصلي شامل مونوترپن‌ها (C10) و سسکوئي‌ترپن‌ها10 (C15) مي‌باشند (Bakkali, et al., 2008).
ب) ترکيبات آروماتيک
ترکيبات آروماتيک از فنيل پروپان مشتق ميشوند و شامل آلدهيدها، الکلها، فنولها، مشتقات متوکسي و ترکيبات متيلدياکسي ميباشند (Bakkali, et al., 2008).
2-3) اثرات بيولوژيک اسانسهاي گياهي
2-3-1) اثرات سيتوتوکسيک اسانسها
اثرات سيتوتوکسيک اسانسها شامل آسيبهاي غشائي، افزايش نفوذپذيري غشاء، اختلال در توزيع يونها، کاهش پتانسيل غشاء، اختلال در پمپ پروتون و کاهش ذخيرهي ATP ميباشد (Ultee et al., 2000; 2002). اسانس‌ها مي‌توانند با لخته کردن سيتوپلاسم به ليپيدها و پروتئين‌ها آسيب برسانند (Burt, 2004; Gustafson et al., 1998).
2-3-2) اثرات موتاژنيک اسانسها در سطح هسته و سيتوپلاسم
اسانسهاي گياهي مختلف القاء کنندهي جهش11هاي هستهاي نيستند. با اين حال استثناهايي نيز وجود دارند. در سطح سيتوپلاسمي اسانسهاي گياهي قادراند به غشاء و DNA ميتوکندريايي آسيب زده و منجر به ايجاد جهشهايي در ژنهاي مربوط به پروتئينهاي دخيل در تنفس سلولي شوند (Bakkali et al., 2008).
2-3-3) اثرات آنتي موتانژنيک اسانسها
اسانسها ويژگيهاي آنتيموتاژنيک خود را از طريق مکانيسمهاي زير اعمال ميکنند:
ممانعت از نفوذ موتاژنها به سلول (Shankel et al., 1993)، غيرفعال کردن موتاژنها به شيوهي Scavening مستقيم (Ipek et al., 2005)، مهار تبديل متابوليتها از فرم پيشموتاژن12به موتاژن توسط فاکتور P450 (Ramel et al., 1986; Waters et al., 1996) و يا فعال کردن پروسهي سم زدايي آنزيمي13 موتاژنها (Kada and Shimoi, 1987).
2-3-4) اثرات سرطان زايي14 اسانسها
برخي از اسانسهاي گياهي يا ترکيبات به دست آمده از آنها بعنوان سرطانزاهاي ثانويه عمل ميکنند (Guba, 2001).
2-4) ترکيبات اسانس‌ها و عملکرد آن‌ها روي سيستم عصبي مرکزي و محيطي
استفاده سنتي از ترکيبات گياهي و به ويژه ترپن‌هاي گياهي با اهداف درماني به زمانهاي بسيار دور بازميگردد. هرچند مکانيسم و چگونگي اعمال اثر اين ترکيبات تا حد زيادي ناشناخته هستند اما پيشنهاد شده که اين ترکيبات داراي اثرات فارماکولوژيک مختلفي روي سيستم عصبي مي‌باشند. اين فرضيه با يافتههاي مطالعات مختلف حمايت مي‌شود. بعنوان مثال گزارش شده که استفاده از اسانسهاي گياهي باعث ايجاد اثرات ضدتشويش و ضد اضطراب15 در حيوان آزمايشگاهي مي‌شوند (Umezu., 1999; 2000). با اينحال بخش کمي از مطالعات صورت گرفته، در ارتباط با برهمکنش ترپن‌ها با کانال‌هاي يوني و رسپتورها مي‌باشد (Goncalves et al., 2010). در ادامه بطور مختصر به معرفي تعدادي از ترکيبات گياهي و اثرات بيولوژيک آن‌ها ميپردازيم.
2-4-1) اکاليپتول
اكاليپتول16 يا 1,8-cineolيک مونوترپن است که در اسانس روغني بسياري از گياهان از جمله اوکاليپتوس، ريحان17، برگبو و شاهپسند درختچهاي يافت ميشود. اين ماده بي رنگ داراي بوي معطر مشابه بوي کافور است و به دليل بو و مزه مطبوع به عنوان عطر و در ساخت لوازم آرايش مورد استفاده قرار مي گيرد. کامفر، اكاليپتول و تركيباتي با ساختار مشابه عموماً بعنوان بيحسكنندههاي موضعي در پزشكي مصرف ميشوند (Vogt-Eisele et al., 2007) و كاربردهاي متنوع تري از جمله اثرات ضد التهابي18 به واسطهي اثرات مهاري آن بر توليد واسطه هاي التهاب مانند سيتوکين ها، پروستاگلاندينها و لوکوترينها و برخي اثرات رواني براي آنها شناخته شده است (Moussaieff et al., 2008). اکاليپتول همچنين داراي اثرات ضد تومور19 و ضد ميكروبي مي باشد و انتقال دارو از طريق پوست را تسهيل ميکند. تاثير صرعزايي اسانس روغني برخي گياهان به مونوترپنهاي دوحلقه اي كتوني از جمله کامفر و اكاليپتول نسبت داده شده است .(Burkhard et al, 1999).
2-4-2) اوجنول
اوجنول يک فنيل پروپن است که از گياهان متعددي از جمله درخت جوز20، ميخک21، دارچين22و ريحان استخراج ميشود، با اکسيد روي ترکيب شده و صمغي را ايجاد ميکند که به خاطر ويژگيهاي ضدباکتريايي، ضدالتهاب، بي حسکنندگي موضعي و ضددردش بطور گستردهاي در دندانپزشکي به کار ميرود (Hashimoto et al., 1988; Ohkubo et al., 1997; Kim et al., 2003; Pizzo et al., 2006; Chaieb et al.,2007; Zheljazkov et al., 2008). اين ترکيب بعنوان چاشني و طعم دهنده در محصولات غذايي و همچنين ماده خوشبوکننده در محصولات آرايشي مورد استفاده قرار ميگيرد (Opdyke, 1975). اوجنول در سيستم عصبي اثرات متعددي را اعمال ميکند از جمله: حفاظت از سلولهاي عصبي در برابر ايسکمي و پپتيد بتاآميلوييد (Irie and Keung, 2003; Wie, et al., 1997; Won et al., 1998)، مهار هدايت پتانسيلهاي عمل در عصب سياتيک (Kozam, 1997)، بهبود بخشيدن به عوارض عصبي و نوروني ناشي از ديابت (Nangle et al., 2006) و سرکوب پتانسيلهاي ميداني صرعي که نشان دهندهي يک پتانسيل درماني براي اوجنول در صرع ميباشد (Muller et al., 2006).
2-4-3) منتول
منتول از جمله مونوترپنهايي است که بعنوان ترکيب اصلي در بسياري از اسانسهاي روغني معطر وجود دارد و به طور مصنوعي نيز تهيه مي‌شود. منتول علاوه بر مصارف تجاري ، ترکيب عمده بسياري از گياهاني است که داراي کاربردهاي پزشکي هستند. منتول داراي تاثير بيحس کنندگي موضعي و اثرات ضد التهابي است. اثرات ضد دردي منتول از طريق فعال کردن اختصاصي رسپتورهاي اوپيوئيدي کاپا23 انجام ميشود (Galeottia, et al., 2002). Zhang و همکارانش نشان دادند که منتول با افزايش انتخابي مهار تونيک که به وسيله رسپتورهاي با تمايل بالاي گابا وساطت مي‌شود،تحريکپذيري نورونهاي هيپوکامپ را کاهش داده و از اين طريق فعاليت صرعي القاء شده توسط کيندلينگ24 شيميايي يا الکتريکي را تقليل ميدهد.(Zhang et al., 2008)
2-4-4) سيترونلول
سيترونلول25 يک مونوترپن الکلي با ساختاري خطي است که در اسانس‌هاي گونه‌هاي متعدد گياهي از جمله علف ليمو26وجود دارد (Lis-Balchin et al., 1998). مطالعات نشان مي‌دهند که سيترونلول در مهار تشنجات تونيک-کلونيک موضعي و تشنجات کلونيک عمومي مؤثر است. همچنين مي‌تواند اثر محافظتي در برابر تشنجات ناشي از پيکروتوکسين و پنتيلن تترازول داشته باشد. بنابراين منطقي به نظر مي‌رسد که بخشي از فعاليت ضدتشنجي سيترونلول مربوط به اثر تعديل کنندگي آن بر روي انتقالات گاباارژيک باشد(Leidenheimer et al., 1991; Gale, 1992). از طرفي گزارشي حاکي از اثر ضدتشنجي سيترونلول از طريق مهار کانال‌هاي سديمي وابسته به ولتاژ و در نتيجه کاهش تحريک‌پذيري نوروني وجود دارد (de Sousa et al., 2006).
2-4-5) لينالول
لينالول مونوترپن الکلي است که به شکلهاي انانتيومر Licareol و Corlandrol وجود دارد و در گياهاني مانند اسطوخدوس27، گشنيز، برگ بو و ريحان يافت ميشود (de Sousa et al., 2011). در طب سنتي و مدرن از لينالول و گياهان توليد کننده لينالول به عنوان ضد باکتري، ضد درد، ضد التهاب، ضد تومور و ضد تشنج استفاده ميشوند (Hosseinzadeh et al., 2012; Gu et al., 2010). لينالول اثر ضد تشنجي خود را از طريق مهار باند شدن گلوتامات در کورتکس موش صحرايي و تاثير بر روي انتقالات گاباارژيک و گلوتامات ارژيک ايجاد مينمايد (Brum et al., 2001). لينالول آنتاگونيست رقابتي گيرندههاي NMDA است و انتقال گلوتاماترژيک را در هر دو شرايط in vivo و in vitro از طريق بر همکنش با گيرنده NMDA تعديل ميکند. لينالول همچنين آزادسازي و جذب گلوتامات تحريک شده با پتاسيم را در سيناپتوزومهاي کورتيکال کاهش ميدهد (Batista et al., 2010; Linck et al., 2009). لينالول همانند اميل استات (amyl acetate)، استوفنون (acetophenone) و ليمونن قابليت حلاليت بالايي در چربي نشان ميدهد و از طريق تغيير دادن محيط ليپيدي غشا مي‌تواند به طور مستقيم با انواع معيني از کانال‌هاي يوني برهمکنش داشته باشد (Kawai, 1999; Kawai et al., 1997; Kawai and Miyachi, 2000). بعلاوه اين مواد خوشبو نهتنها کانالهاي دريچهدار وابسته به ولتاژ را مهار ميکند، بلکه کانالهاي دريچهدار وابسته به ليگاند مانند کانالهاي دريچهدار گلوتامات (Ohkuma et al., 2002) و کانالهاي دريچهدار حساس به نوکلئوتيدهاي حلقوي را نيز مهار ميکنند (Kawai and Miyachi, 2000; Kurahashi et al., 1994). لينالول اثرات بيولوژيک متعددي در سيستمهاي عصبي مرکزي يا حسي دارد. استنشاق لينالول در مهرهداراني مانند انسان، اثرات آرامبخش بوجود مياورد (Buchbauer et al., 1991; Sugawara et al., 1998) و همچنين استنشاق اين مونوترپن تحرک موش را بطور قابلتوجهي کاهش ميدهد (Jirovetz et al., 1991). مطالعات اخير روي سلول‌هاي گيرنده سوسمار آبي، نورون‌هاي شبکيه سمندر و سلول‌هاي پورکنژ مخچه موش نشان داده که لينالول به صورت غير انتخابي اما برگشت‌پذير جريان‌هاي وابسته به ولتاژ را سرکوب مي‌کند (Narusuye et al., 2005). Leal-Cardoso و همکارانش در 2010 اثرات فارماکولوژيکي لينالول را روي نورون‌هاي حسي سوماتيک با جزئيات بيشتري مورد بررسي قرار دادند و مدعي شدند که احتمالا مکانيسم اصلي مختل شدن تحريک‌پذيري نوروني، مهار کانال‌هاي سديمي وابسته به ولتاژ توسط لينالول است.
لينالول اثرات محافظتي قابل توجهي در برابر استرس اکسيداتيو ناشي از پراکسيد هيدروژن در بافت مغزي دارد و همچنين داراي خاصيت آنتياکسيدان ميباشد (Celik and Ozkaya, 2002). لينالول گيرندههاي نيکوتيني را در اتصالات عصب- عضله تعديل و تونوسيته عضلات اسکلتي را با تأثير بر روي سيستم cAMP کاهش ميدهد و سبب شل شدن عضلات ميشود (Lis-Balchin and Hart., 1999). لينالول سبب تعديل انتقال گاباارژيک شده و باعث افزايش تمايل اتصال گابا به گيرنده گابا A ميگردد (Brum et al., 2001). اين ترکيب همچنين بطور وابسته به غلظت و برگشتپذير تحريک پذيري تمام انواع فيبرهاي ميلينه عصب سياتيک را کاهش ميدهد. از طرف ديگر، لينالول توليد پتانسيل عمل نورونهاي گانگليون ريشه پشتي را بدون تغيير پتانسيل استراحت غشا مسدود و کانالهاي سديمي دريچهدار ولتاژي را در نورونهاي ايزوله گانگليون ريشه پشتي مهار ميکند (Leal-Cardoso et al., 2010). لينالول فعاليت ضد سرطاني را از طريق آپوپتوز سلولهاي HL-60 سرطان خون (Gu et al, 2010) و فعاليت ضد التهابي را با کاهش دادن ادم پنجه در موش نشان داده است (Leal-Cardoso et al., 2010). برخي مطالعات نشان دادهاند که لينالول قادر به کاهش درد القاء شده با انواع وسيعي از سيستمهاي نوروترنسميتري است و فعاليت ضد درد را در آزمون صفحه داغ نشان داده است. اين اثر توسط تعديل کردن گيرندههاي NMDA، D2 دوپامين، M2 موسکاريني، آدنوزيني، کانالهاي KATP و سيگنالينگ نيتريک اکسيد واسطه ميشود (Peana et al., 2003).
2-5) کانال‌هاي يوني و مشارکت آن‌ها در فعاليت نوروني
نورون‌ها در سيستم عصبي در محيطي سرشار از يون‌ها قرار دارند و حفظ تعادل اين يون‌ها در داخل و خارج نورون‌ها امري ضروري ميباشد. يون‌ها بواسطه فعاليت انواع کانال‌ها و گيرنده‌هاي سلولي در دوسوي غشاء تبادل ميشوند و هرگونه تغيير در عملکرد آن‌ها مي‌تواند موجب بر هم خوردن تعادل يوني و تغيير در عملکرد طبيعي نورونها شود. اغلب مسيرهاي درگير در تاثير ترکيبات مختلف بر نورون‌ها نيز بر کانال‌هاي يوني و عملکرد آن‌ها تاثير ميگذارند.
2-5-1) کانالهاي کلسيمي
کانالهاي کلسيمي نقش مهمي در عملکرد طبيعي سلولها ايفا ميکنند. اين کانالها نخستين بار در سلولهاي عضلاني شناسايي شدند ولي در ساير سلولها مثل نورونها و سلولهاي ترشحي نيز حضور دارند. ورود کلسيم فرآيندهاي متنوعي از جمله فعال شدن آنزيمهاي وابسته به کلسيم، نوسانات پتانسيل غشا، راهاندازي انواعي از مسيرهاي سيگنالينگ داخل سلولي، آزاد سازي نوروترانسميترها، تنظيم بيان ژن، و آپوپتوز را به راه مياندازد (Perez-Reyes, 2003; Clapham, 2007). کانالهاي کلسيمي وابسته به ولتاژ28 پروتئينهاي عرضي غشاء هستند که ورود کلسيم به داخل سلول را طي دپلاريزاسيونهاي غشايي امکانپذير ميسازند. به طور کلي اين کانالها به دو دستهي HVA29 و LVA30 تقسيم ميشوند. کانالهاي HVA نسبت به کانالهاي LVA براي فعاليت خود به دپلاريزاسيون غشايي بيشتر احتياج دارند همچنين طي دپلاريزاسيونهاي طولاني مدت جريان کلسيمي طولانيتري ايجاد ميکنند.
مهمترين زيرواحد اين کانالها زيرواحد 1? ميباشد. اين زيرواحد با وزن 250-260 کيلودالتون بزرگترين زيرواحد کانال بوده و بخش منفذ، حسگر ولتاژ و جايگاه شناخته شده‌ تنظيم کانال بوسيله‌ي پيامبرهاي ثانويه، داروها و سموم را شامل ميشود (Catterall et al., 2003). در کانالهاي HVA زيرواحد 1? با تعدادي زيرواحد فرعي ?، ?2، ? و ? گرد هم آمده و يک کمپلکس کانالي راتشکيل ميدهد (Ertel et al., 2000; Catterall et al., 2005). اين زيرواحدهاي فرعي اثرات مهمي بر کنتيک، وابستگي به ولتاژ و ويژگيهاي فارماکولوژيکي اين کانالها دارند. وجود زير واحدهاي فرعي در کانالهاي LVA هنوز مورد بحث است.
رايجترين تقسيمبندي کانالهاي کلسيمي بر اساس معيارهايي چون قابليت هدايت، کنتيک فعال و غير فعال شدن و ويژگيهاي فارماکولوژيک ميباشد. در اين تقسيمبندي کانالهاي HVA به انواع کانالهاي L-type، N-type، P/Q-type و R-type، تقسيمبندي ميشوند (Tsien et al., 1987; Randall and Tesien, 1995).
کانالهاي L-type توسط ديهيدروپيريدينها مهار ميشوند. براي فعال شدن خود به دپلاريزاسيون بالا احتياج دارند و داراي هدايت يوني بالا هستند. اين کانالها بيشتر در جسم سلولي و دندريتهاي نزديک نورونها قرار دارند و مسيرهاي سيگنالينگ داخل سلولي را به راه مياندازند. توکسين‌هاي پلي‌پپتيدي ويژه‌اي از سموم عنکبوت، حلزون و رطيل مانند IVA -agatoxin?، Conotoxin GVIA و SNX-482به ترتيب کانال‌هاي P/Q، N و R را مهار مي‌کنند Adams et al., 1993)). اين کانالها براي فعال شدن خود به دپلاريزاسيون غشايي کمتر از کانالهاي L-type احتياج دارند و عمدتـا در نورون‌ها بيان شده و بيشتر در آزادسازي نوروترانسميترها نقش دارند، همچنين ورود کلسيم به جسم سلولي و دندريت‌ها را وساطت مي‌کنند Catterall et al., 2003)). موش‌هايي با جهش در کانال‌هاي P/Q درجاتي از تشنجات غائب31 را نشان مي‌دهند (jouvenceau et al., 2001).
کانال‌هاي کلسيمي LVA که نوع T هم ناميده مي‌شوند در پتانسيل غشايي نزديک پتانسيل استراحت غشاء (حدود 70- ميليولت) فعال ميشوند، هدايت يوني پايين و دوره باز بودن کوتاه دارند. اين کانالها بيشتر در جسم سلولي و دندريت نورونها بيان ميشوند. از مهارکننده‌هاي رايج اين نوع جريانات کلسيمي مي‌توان ميبفراديل32، کورتوکسين33 (سم عقرب) و يون‌ نيکل را نام برد (Perez-Reyes, 2003; Catterall et al., 2005). مطالعات متعددي وجود کانال‌هاي کلسيمي نوع L و T را در نورون‌هاي حلزون نشان داده‌اند. مشخص شده که 55% از جريان‌هاي کلسيمي در نورون‌هاي حلزون از نوع L و مابقي از نوع T مي‌باشد (Faizi et al., 2003; Vatanparast et al., 2006; Senatore and Spafford, 2010).
2-5-2) کانالهاي پتاسيمي
کانال‌هاي پتاسيمي گروهي از پروتئين‌هاي غشايي داراي عملکردهاي متعدد در سلول‌هاي تحريک‌پذير و غير تحريک‌پذير هستند. در شرايط نرمال فعال شدن اين کانالها منجر به کاهش تحريکپذيري غشاء ميشود به اين دليل که پتاسيم براساس شيب الکتروشيميايي از سلول خارج ميشود (Yuan and Chen, 2006). اين کانال‌ها بويژه در تثبيت و حفظ پتانسيل غشا نقش مهمي را ايفا مي‌کنند و در بسياري از فرايند‌هاي فيزيولوژيک از جمله پيام رساني سلولي، ترشح انسولين، تحريک‌پذيري نورون‌ها، انتقال اپيتليالي الکتروليت‌ها، انقباض عضله صاف، تنظيم حجم سلول و ضربان قلب دخيلند (Hille, 2001).
2-5-2-1) کانالهاي پتاسيمي وابسته به ولتاژ
کانال‌هاي پتاسيمي وابسته به ولتاژ، تنظيم کننده طول مدت فاز رپلاريزاسيون پتانسيل عمل، هيپرپلاريزاسيون متعاقب (AHP) و فاصله بين اسپايک‌ها مي‌باشند (Edgerton et al., 2003). از جمله اين کانالها، کانال‌هاي پتاسيمي وابسته به ولتاژ جبران کننده‌ تاخيري34(KDr) که به دليل فعال شدن آهستهشان احتمالاٌ در فاز رپلاريزاسيون و تعيين عرض پتانسيل عمل مشارکت ميکنند و کانال‌هاي پتاسيمي سريع غير فعال شونده A-type که بواسطه کنتيک بسيار سريعشان در ايجاد فعاليت با فرکانس بالا مشارکت دارند (Jonas et al., 2004). هر دو نوع کانال مذکور با دپلاريزاسيون غشا فعال مي‌شوند. با اين حال جريان‌هاي KAنسبت به جريان‌هاي KDr بسيار سريعتر غيرفعال ميشوند. جريانهاي پتاسيمي نوع M که غير فعال شدنشان تا 15 ثانيه طول ميکشد و معمولاٌ بعنوان کانالهايي که غيرفعال نميشوند شناخته ميشوند و بواسطه همين ويژگيشان در پديده تطابق35 مشارکت دارند .(Mathie et al., .1998; Storm, 1990)
2-5-2-2) کانالهاي پتاسيمي وابسته به کلسيم
در بسياري از نورونها از جمله نورونهاي حلزون ورود کلسيم طي پتانسيل عمل گروهي از کانالهاي پتاسيمي را فعال ميکند. فعاليت اين کانالها منجر به جريانهاي پتاسيمي رو به خارج ميگردند که در رپلاريزاسيون و هيپرپلاريزاسيون متعاقب پتانسيل عمل (AHP) مشارکت دارند(Vatanparast et al., 2007) . اين کانالها بر اساس ويژگيهاي بيوفيزيکي و فارماکولوژيکي به 3 دسته ي BK، SK و IK تقسيم ميشوند (Vegara et al., 1998). کانالهاي BK و SK تا حد زيادي در نورونهاي حلزون شناسايي شدند (Gola et al., 1990; Bal et al., 2001). کانالهاي BK هدايتپذيري بالايي داشته و فعال شدنشان مستلزم دپلاريزاسيون غشاء و حضور کلسيم ميباشد (McManus, 1991) از نظر عملکردي کانالهاي BK در رپلاريزاسيون سريع و نيز در AHP سريع36 نقش دارند (Gu et al., 2007). در حاليکه کانالهاي SK فعال شدنشان وابسته به حضور کلسيم است (McManus, 1991)، هدايتپذيري کمي دارد و به ولتاژ غيرحساس ميباشند (Hallworth et al., 2003; Sah, 1996). کانالهاي SK در AHP آهسته37 و متوسط38 مداخله ميکنند (Sah and McLachlan, 1992). کانالهاي IK نسبت به دو مورد ديگر هدايتپذيري متوسطي دارند، به ولتاژ غيرحساساند و در نورونها يافت نميشوند و در سلولهاي محدودي مثل گلبولهاي قرمز و سلولهاي اپتليالي بيان ميشوند (Ishii et al., 1997).
2-5-3) کانال هاي سديمي
کانال‌هاي سديمي وابسته به ولتاژ براي شروع و انتشار پتانسيل‌هاي عمل در نورون‌ها ضروري هستند. اين کانالها پروتئينهاي عرض غشائي و کمپلکسي از يک زير‌واحد ? با وزن مولکولي 260 کيلودالتون و دو‌زير‌واحد مجزاي ? شامل 1? با وزن مولکولي 36 کيلودالتون و 2? با وزن مولکولي 33 کيلودالتون مي‌باشند. هر زير‌واحد ? پليپپتيد بزرگي از حدود 2000 باقيمانده اسيد آمينه است که از چهار تکرار هومولوگ تشکيل شده و هر تکرار شامل شش قطعه عرض غشائي (S1-S6) است. چهار تکرار هومولوگ منفذ کانال را تشکيل مي‌دهند و قطعه S4 در هر تکرار بعنوان سنسور ولتاژ عمل مي‌کند. زير واحد آلفا داراي نقش عملکردي اساسي در کانال هاي سديمي است و اين زير‌واحد بعنوان جايگاه گيرنده براي تترودوتوکسين39 و ساکسي‌توکسين40 (بلوکرهاي کانال سديمي) عمل مي‌کند و از طرفي سم عقرب41 (فعال کننده کانال سديمي) کانال را تحت تاثير قرار مي‌دهد، بنابراين پيشنهاد شده که زيرواحد مذکور هم در هدايت يوني و هم در فرايند gating کانال دخيل مي‌باشد. زيرواحد 2? از طريق پيوند دي‌سولفيد با زيرواحد ? پيوند کووالان دارد، در حالي که زيرواحد 1? پيوند کووالان ندارد. زيرواحد‌هاي ? و ? به شدت گليکوزيله هستند (Catteral, 1995). اين کانال‌ها به شدت در طي تکامل حفظ شده‌اند و در بافت‌هاي مختلف قابل تحريک از جمله عضله قلبي، عضله اسکلتي و سلول‌هاي عصبي ساختار يکسان دارند.

2-5-4) جريان‌هاي سديمي گذرا و مداوم
جريان سديمي وابسته به ولتاژ (INa) شامل ورود گذراي سديم است که منجر به دپلاريزاسيون غشا مي‌شود. کانال سديمي بسته به پتانسيل غشا ميتواند سه حالت عملکردي متفاوت داشته باشد: بسته، باز (فعال) و غير فعال. جريان‌هاي عبوري از کانال‌هاي باز کنتيک سريعي دارد و در کمتر از يک ميلي ثانيه به اوج مي‌رسد و در حد چند ميلي ثانيه به حد پايه کاهش مي‌يابد (Cummins et al., 1994).
در حاليکه INa جريان مسئول فعاليت نوروني است، اما شواهدي مبني بر حضور يک جريان سديمي مداوم (INap)42 که مخصوصاٌ در تعديل تحريک‌پذيري نوروني مؤثر مي‌باشد، نيز وجود دارد. اين جريان در انواعي از نورون‌ها از جمله آکسون اسکوئيد، تالاموس، استرياتوم و نئوکورتکس انسان گزارش شده است و معمولاٌ تنها کسر کوچکي (%3-1) از کل جريان پيک سديم را در نورونها نشان مي‌دهد؛ با اين حال مي‌تواند الگوي توليد پتانسيل عمل را بشدت تحت تأثير قرار دهد (French et al., 1990; Crill, 1996; Wu et al., 2005).
هنوز جاي بحث است که آيا جريان سديمي مداوم از يک کانال وابسته به ولتاژ متفاوت از کانال سديمي وابسته به ولتاژ گذرا منشأ مي‌گيرد يا نه. يک تئوري اينست که INap بوسيله يک زيرگروه اختصاصي از کانال‌هاي سديمي توليد مي‌شود. شواهدي که اين فرضيه را حمايت مي‌کنند نشان مي‌دهند که INap آستانهاي حدود 10 ميلي ولت کمتر از INa دارد. اما از سوي ديگر مشخص شده که INap معمولاٌ بوسيله همان بلوکرهاي INa مانند تترودوتوکسين مهار مي‌شود. مطالعات بيولوژي مولکولي نشان مي‌دهند که به احتمال قوي هر دو جريان مذکور از يک کانال منشأ مي‌گيرند، با اين تفاوت که شيوه gating کانال در اين جريان‌ها يکسان نيست (يک روش Slow-gating براي جريان INap وجود دارد) (Stafstrom, 2007).


پاسخ دهید