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The effect of crocin on memory, hippocampal acetylcholine level, and apoptosis in a rat model of cerebral ischemia - 27/10/20

Doi : 10.1016/j.biopha.2020.110543 
Yu Yuan a, 1, Xiaosong Shan a, 1, Weidong Men a, Hexin Zhai b, Xiaoxia Qiao a, Lianting Geng a, Chunhui Li a,
a Neurosurgery, Affiliated Hospital of Hebei University, Baoding, Hebei, 071000, China 
b Emergency Department, Affiliated Hospital of Hebei University, Baoding, Hebei, 071000, China 

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Highlights

The memory- improving effect of crocin has been suggested by previous evidences.
Crocin can increase the Ach level, prevent hippocampal neuronal apoptosis, and improve memory in rat brain ischemia.
No significant difference is observed between the doses of 30 and 60 mg/kg/day of crocin for the mentioned effect.

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Abstract

Although the memory- improving effect of crocin has been suggested by previous evidences, the association between this effect and hippocampal acetylcholine (Ach) level and apoptosis is not well investigated. This study aimed to determine the protective effects of crocin on memory, hippocampal Ach level, and apoptosis in a rat model of cerebral ischemia. Male Wistar rats were divided into sham group received saline, and other 3 groups underwent 4-vessel occlusion brain ischemia (4VOI), received oral administration of either saline or crocin in doses of 30 mg/day and 60 mg/day for 7 days. Outcomes were memory, determined by radial eight-arm maze (RAM) task and Morris water maze (MWM) test, Ach release in the dorsal hippocampus (evaluated by microdialysis-HPLC) and apoptosis (investigated by TUNEL assay). 4VOI impaired memory reduced dorsal hippocampus Ach level, and induced apoptosis. Crocin, significantly improved the memory (F = 343.20; P < 0.001 for RAM error choices and F = 182.5; P < 0.0001 for MWM), increased Ach level (F = 115.1; P < 0.001) and prevented hippocampal neuronal apoptosis (W = 183.50; P < 0.001) as compared statistically by ANOVA test. Crocin can be suggested as a promising therapy for ischemic cerebrovascular accidents by its memory preserving, Ach-increasing, and neuroprotective effects.

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Keywords : Crocin, Neuroprotective, Memory, Acetylcholine, Apoptosis


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