Study the effect of physical exercise and melatonin either alone or in combination in D-galactose/aluminum chloride-induced Alzheimer disease in rats /
Rawan Saied Mahmoud Shaaban,
Study the effect of physical exercise and melatonin either alone or in combination in D-galactose/aluminum chloride-induced Alzheimer disease in rats / دراسة تأثير الرياضة البدنية والميلاتونين بمفردهما أو كلاهما معاً فى مرض الزهايمر المحدث ب-د-جالاكتوز / كلوريد الألومنيوم فى الجرذان by Rawan Saied Mahmoud Shaaban ; Supervision Dr. Hala Fahmy Zaki, Dr. Sherehan Mohamed Ibrahim, Dr. Ghada Ali Mahmoud Ahmed. - 98 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.
Bibliography: pages 76-98.
Postmenopausal women have a high risk for Alzheimer’s disease (AD)
incidence and progression. Irisin, an exercise-released myokine, has neuroprotective
and antiaging effects against AD, especially in menopausal sufferers with insulin
resistance (IR). For the first time, the novel neuroprotective effects of irisin induced
by melatonin (MTN) or/and physical exercise (PHE) were investigated in the current
ovariectomized (OVX)/AD rat model, via modulating brain neuroinflammation and
IR through targeting the NOD-like receptor protein 3 (NLRP3) inflammasome
pathway. Fifty female rats were divided into 5 groups. One of them represented the
sham group, while the other four bilateral OVX groups received D-galactose (D-
glc)/AlCl3 (60 and 10 mg/kg; i.p./day, respectively) for 42 days. Group III-V:
Animals were exposed to MTN (10 mg/kg/day; i.p.), PHE, and a combination of
them, respectively, for 14 days. OVX/AD rats showed significant deterioration of
learning, memory, neurochemical, and histopathological examinations. MTN or/and
PHE treatments significantly increased serum and brain irisin, which markedly
improved animals' cognition and learning memory in the Y-maze test and decreased
hippocampal histopathological alterations. Moreover, they significantly suppress
hippocampal Aβ protein expression. Additionally, they markedly suppressed the
neuroinflammatory biomarkers of TNF-α, p38 MAPK, and NLRP3 content
associated with a marked increase of PPAR-γ protein expression and IGF-1 content,
thus collectively suppressing GFAP contents, leading to a marked increase of BDNF
protein expression. In conclusion, irisin targeting is supposed to be a new avenue in
AD/menopause treatments and prevention via targeting the TNF-α/p38 MAPK/
PPAR-γ/NLRP3/GFAP pathway. النساء بعد انقطاع الطمث معرضات لخطر كبير للإصابة بمرض الزهايمر وتطوره. يتميز الإيريسين، وهو عامل عضلي يُفرز أثناء التمرين، بتأثيرات عصبية وقائية ومضادة للشيخوخة ضد مرض الزهايمر، وخاصةً في سن اليأس اللاتي يعانين من مقاومة الأنسولين. ولأول مرة، تم دراسة التأثيرات العصبية الجديدة للإيريسين المُحفزة بواسطة الميلاتونين و/أو التمارين البدنيةفي نموذج الجرذان المصابة بمرض الزهايمر/مُستأصلة المبيض، عن طريق تعديل التهاب الأعصاب في الدماغ ومقاومة الأنسولين من خلال استهداف مسار NLRP3. أظهرت الجرذان المصابة بمرض الزهايمر/مُستأصلة المبيض تدهورًا ملحوظًا في التعلم والذاكرة والفحوصات الكيميائية العصبية والنسيجية المرضية، مع انخفاض ملحوظ في مستويات/محتوى الإيريسين في المصل والدماغ. على العكس من ذلك، أظهرت علاجات الميلاتونين و/أو التمارين البدنية تحسنًا في الذاكرة والإدراك في اختباريMorris water maze test و Y-Maze، وانخفاضًا في التغيرات النسيجية المرضية مع زيادة في مستوى/محتوى الإيريسين، علاوة على ذلك، انخفاض في التعبير عن بروتين Aβ. بالإضافة إلى ذلك، انخفاض بشكل ملحوظ العوامل المحفزة للالتهابات لمحتوى TNF-α وp38 MAPK وNLRP3 المرتبطة بزيادة ملحوظة في التعبير عن بروتين PPAR-γوIGF-1، وبالتالي اخفضوا بشكل جماعي محتوى GFAP، مما أدى إلى زيادة ملحوظة في التعبير عن عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ BDNF. وفي الختام، من المفترض أن يكون استهداف الإيريسين طريقًا جديدًا في علاجات مرض الزهايمر/انقطاع الطمث والوقاية منه من خلال استهداف مسار TNF-α/p38 MAPK/PPAR-γ/NLRP3/GFAP
Text in English and abstract in Arabic & English.
Pharmacology and Toxicology
الأدوية والسموم
Irisin TNF-α p38 MAPK PPAR-γ NLRP3 GFAP
615.32
Study the effect of physical exercise and melatonin either alone or in combination in D-galactose/aluminum chloride-induced Alzheimer disease in rats / دراسة تأثير الرياضة البدنية والميلاتونين بمفردهما أو كلاهما معاً فى مرض الزهايمر المحدث ب-د-جالاكتوز / كلوريد الألومنيوم فى الجرذان by Rawan Saied Mahmoud Shaaban ; Supervision Dr. Hala Fahmy Zaki, Dr. Sherehan Mohamed Ibrahim, Dr. Ghada Ali Mahmoud Ahmed. - 98 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.
Bibliography: pages 76-98.
Postmenopausal women have a high risk for Alzheimer’s disease (AD)
incidence and progression. Irisin, an exercise-released myokine, has neuroprotective
and antiaging effects against AD, especially in menopausal sufferers with insulin
resistance (IR). For the first time, the novel neuroprotective effects of irisin induced
by melatonin (MTN) or/and physical exercise (PHE) were investigated in the current
ovariectomized (OVX)/AD rat model, via modulating brain neuroinflammation and
IR through targeting the NOD-like receptor protein 3 (NLRP3) inflammasome
pathway. Fifty female rats were divided into 5 groups. One of them represented the
sham group, while the other four bilateral OVX groups received D-galactose (D-
glc)/AlCl3 (60 and 10 mg/kg; i.p./day, respectively) for 42 days. Group III-V:
Animals were exposed to MTN (10 mg/kg/day; i.p.), PHE, and a combination of
them, respectively, for 14 days. OVX/AD rats showed significant deterioration of
learning, memory, neurochemical, and histopathological examinations. MTN or/and
PHE treatments significantly increased serum and brain irisin, which markedly
improved animals' cognition and learning memory in the Y-maze test and decreased
hippocampal histopathological alterations. Moreover, they significantly suppress
hippocampal Aβ protein expression. Additionally, they markedly suppressed the
neuroinflammatory biomarkers of TNF-α, p38 MAPK, and NLRP3 content
associated with a marked increase of PPAR-γ protein expression and IGF-1 content,
thus collectively suppressing GFAP contents, leading to a marked increase of BDNF
protein expression. In conclusion, irisin targeting is supposed to be a new avenue in
AD/menopause treatments and prevention via targeting the TNF-α/p38 MAPK/
PPAR-γ/NLRP3/GFAP pathway. النساء بعد انقطاع الطمث معرضات لخطر كبير للإصابة بمرض الزهايمر وتطوره. يتميز الإيريسين، وهو عامل عضلي يُفرز أثناء التمرين، بتأثيرات عصبية وقائية ومضادة للشيخوخة ضد مرض الزهايمر، وخاصةً في سن اليأس اللاتي يعانين من مقاومة الأنسولين. ولأول مرة، تم دراسة التأثيرات العصبية الجديدة للإيريسين المُحفزة بواسطة الميلاتونين و/أو التمارين البدنيةفي نموذج الجرذان المصابة بمرض الزهايمر/مُستأصلة المبيض، عن طريق تعديل التهاب الأعصاب في الدماغ ومقاومة الأنسولين من خلال استهداف مسار NLRP3. أظهرت الجرذان المصابة بمرض الزهايمر/مُستأصلة المبيض تدهورًا ملحوظًا في التعلم والذاكرة والفحوصات الكيميائية العصبية والنسيجية المرضية، مع انخفاض ملحوظ في مستويات/محتوى الإيريسين في المصل والدماغ. على العكس من ذلك، أظهرت علاجات الميلاتونين و/أو التمارين البدنية تحسنًا في الذاكرة والإدراك في اختباريMorris water maze test و Y-Maze، وانخفاضًا في التغيرات النسيجية المرضية مع زيادة في مستوى/محتوى الإيريسين، علاوة على ذلك، انخفاض في التعبير عن بروتين Aβ. بالإضافة إلى ذلك، انخفاض بشكل ملحوظ العوامل المحفزة للالتهابات لمحتوى TNF-α وp38 MAPK وNLRP3 المرتبطة بزيادة ملحوظة في التعبير عن بروتين PPAR-γوIGF-1، وبالتالي اخفضوا بشكل جماعي محتوى GFAP، مما أدى إلى زيادة ملحوظة في التعبير عن عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ BDNF. وفي الختام، من المفترض أن يكون استهداف الإيريسين طريقًا جديدًا في علاجات مرض الزهايمر/انقطاع الطمث والوقاية منه من خلال استهداف مسار TNF-α/p38 MAPK/PPAR-γ/NLRP3/GFAP
Text in English and abstract in Arabic & English.
Pharmacology and Toxicology
الأدوية والسموم
Irisin TNF-α p38 MAPK PPAR-γ NLRP3 GFAP
615.32