桑比烯（SAB）是一种存在于多种精油中的单萜烃，以其神经保护和抗氧化特性而闻名。然而，其对认知功能的影响尚未得到探索。本研究旨在探讨桑比烯在小鼠中的记忆增强和促智作用。为此，第1组和第2组接受生理盐水；第3-5组单独接受桑比烯（5、10和20 mg/kg）预处理，而第6组口服多奈哌齐（DPZ）（1 mg/kg）。此外，第2-6组小鼠在每次桑比烯处理后30分钟，分别接受东莨菪碱（Scop）（3 mg/kg，腹腔注射）处理，持续14天。研究人员采用了新物体识别测试（NORT）和Y迷宫测试等行为学测试来评估认知功能和运动活动。进行生化分析以测量前额叶皮层（PFC）和海马（HC）中的神经递质水平、含钼酶、氧化应激和亚硝基化标志物。桑比烯（5、10和20 mg/kg）治疗改善了认知测试中的空间和非空间工作记忆，但与运动反应性降低相关。与东莨菪碱组相比，桑比烯改善了PFC和HC中的谷胱甘肽（GSH）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）水平。单独给予桑比烯显著增加了PFC和HC中的GSH和超氧化物歧化酶（SOD）水平，并分别降低了过氧化氢酶（CAT）、GPx和乙酰胆碱酯酶（AChE）活性。与对照组相比，桑比烯降低了PFC和HC中的醛氧化酶和黄嘌呤氧化酶，而DPZ降低了亚硫酸盐氧化酶。本研究表明，桑比烯通过增强抗氧化系统、胆碱能传递和含钼酶，改善认知表现并逆转东莨菪碱诱导的记忆衰退。
记忆是一种重要的认知功能，能够实现学习、决策、问题解决和日常生活导航所必需信息的获取、存储和检索。记忆障碍会显著干扰日常生活，通常是潜在神经或精神疾病的指征。其中，阿尔茨海默病（AD）是全球痴呆症的首要原因，其特征是认知和功能能力的进行性衰退。AD已成为一项重大的公共卫生挑战，影响全球超过5000万人，由于人口老龄化，预计到2050年病例数量将增加近两倍。AD的社会和经济负担巨大，需要持续努力以理解和管理与此病相关的记忆障碍。
记忆及其在AD等疾病中的损害的神经生物学是多项研究的主要焦点。其中核心是胆碱能假说，该假说认为胆碱能神经元的退化及其后续大脑中乙酰胆碱（ACh）的丢失是认知缺陷的主要驱动因素。ACh是一种对学习和记忆过程至关重要的神经递质，会被乙酰胆碱酯酶（AChE）快速水解。过量的突触AChE活性已被证明会加剧ACh耗竭、破坏突触可塑性并损害记忆形成。多年来，针对AChE抑制的药物干预，如多奈哌齐（donepezil）、利斯的明（rivastigmine）和加兰他敏（galantamine）已被开发用于通过增加突触间隙中的ACh可用性来管理AD症状。虽然这些药物提供了症状缓解，但它们存在局限性，包括胃肠道副作用、肝毒性、运动活动改变以及无法阻止疾病进展。这些缺点凸显了对更安全、更有效疗法的需求，这些疗法应解决记忆障碍背后的多因素机制。
除了胆碱能功能障碍，氧化应激已成为记忆障碍病理生理学中的一个关键因素。氧化应激源于活性氧（ROS）的产生与大脑抗氧化防御之间的失衡。由于其高代谢率、丰富的线粒体细胞器、广泛的氧气利用和有限的再生能力，大脑尤其容易受到氧化损伤。过量的ROS会损害脂质、蛋白质和核酸，引发神经元功能障碍和死亡，并影响突触活性、受体-配体结合和神经传递。值得注意的是，这种突触功能障碍与AD患者的认知障碍密切相关。在AD等神经退行性疾病中，氧化应激标志物，如丙二醛（MDA）水平升高，而内源性抗氧化剂，如还原型谷胱甘肽（GSH）、过氧化氢酶（CAT）以及胞质含硒抗氧化剂谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）的水平则降低。这些变化导致认知下降，原因包括神经炎症发作、β淀粉样蛋白积累、Tau蛋白过度磷酸化、神经营养支持丧失、加速衰老以及神经元损伤加剧（包括胆碱能神经元的退化），鉴于这些抗氧化系统的神经调节和神经保护功能。
因此，东莨菪碱（Scopo）诱导的啮齿动物遗忘模型，作为毒蕈碱乙酰胆碱受体拮抗剂，是研究记忆障碍和评估潜在治疗药物的广泛使用的实验范式。多项研究表明，Scopo通过阻断毒蕈碱受体和上调前额叶皮层和海马区域的AChE酶活性，破坏大脑中的胆碱能传递，导致空间和非空间记忆缺陷。该模型紧密模拟了在AD中观察到的胆碱能功能障碍，并为候选化合物的记忆调节机制提供了有价值的见解。除了与胆碱能功能障碍的相关性外，Scopo已被证明会诱导氧化应激，进一步强调了该模型在评估抗氧化疗法方面的适用性。
鉴于记忆障碍的多因素性质，人们对能够通过多模式机制调节多种致病途径的天然化合物产生了浓厚兴趣。这些化合物通常来源于植物，通常耐受性良好，并在临床前和临床研究中显示出治疗潜力。其中，单萜类化合物因其多种药理特性而备受关注，包括抗氧化、抗炎和神经保护作用。
桑比烯（SAB）是一种天然存在的双环单萜，是多种植物（包括杜松属和月桂属物种）精油的主要成分。它在民间医学中传统上用于其抗菌和抗炎特性，而其调节酶活性（如AChE）的潜力可能进一步增强其治疗特性。对相关化合物的初步研究已证明通过涉及胆碱能增强和减轻氧化应激的机制改善认知功能。这种双重作用机制对于解决记忆障碍的多因素病理生理学特别有前景。
尽管少数研究已证明了SAB的抗氧化作用，但本研究中观察到的双重抗氧化和胆碱能调节特性使其成为治疗记忆障碍的有前途的候选药物。通过减少氧化应激和抑制AChE活性，研究人员假设SAB可能增强胆碱能信号传导并保护神经元免受ROS诱导的损伤，最终改善记忆表现。此外，之前对相关单萜（如柠檬烯和蒎烯）的研究已证明通过类似机制产生认知增强作用，这为在该领域研究SAB提供了理论依据。此外，SAB通过改善细胞途径来减轻骨骼肌萎缩。本研究旨在评估SAB对正常和Scopo处理小鼠记忆表现的影响。具体而言，这些研究探讨了SAB对AChE活性和氧化应激的影响。通过阐明SAB潜在神经保护作用的机制，本研究旨在为其在管理记忆障碍及相关神经退行性疾病（如AD）中的治疗应用奠定基础。
研究人员使用了雄性瑞士小鼠（20-25 g，6-8周龄）。动物在标准聚丙烯笼中饲养，控制实验室条件（温度：22 ± 2°C，湿度：40-70%，12小时光暗周期），自由获取食物和水。小鼠在实验前每周5只一笼适应一周，每两天更换一次垫料。所有实验方案均经过德尔塔州立大学基础医学院动物护理和使用研究伦理委员会的审查和批准[批准号：EBC/FBMC/DELSU/23/274]，并按照实验室动物护理和使用指南进行。药物和化学品均购自Sigma-Aldrich（美国圣路易斯）等公司。所有其他使用的试剂均为分析级。SAB在使用前立即溶于生理盐水，并根据初步研究和之前的研究结果[41]口服给药，剂量为5、10和20 mg/kg体重。氢溴酸东莨菪碱用无菌盐水制备，腹腔注射（i.p.）3 mg/kg体重以诱导记忆损伤[28]，而DPZ（1 mg/kg）的剂量基于之前的研究[2]选择，溶于无菌盐水并口服给药。SAB和DPZ的剂量是基于初步调查选择的。
研究分两个阶段进行，以评估SAB在实验试剂诱导记忆损伤期间对认知功能的影响。在第一阶段，小鼠被随机分为五组（每组n=10）。第1组口服生理盐水（10 mL/kg）作为对照。第2-4组口服SAB（5、10和20 mg/kg），第5组口服DPZ（1 mg/kg），一种临床用于AD管理的标准胆碱酯酶抑制剂[12]。处理每日进行，持续14天。在最后一次处理后30分钟，由对研究设盲的观察者盲法进行行为测试，包括Y迷宫测试（YMT）、新物体识别测试（NORT）和旷场测试（OFT）。安乐死后取出前额叶皮层（PFC）和海马（HC）等脑区。在第二阶段，使用我们先前建立的方案[28]评估Scopo诱导的记忆损伤。小鼠被随机分为六组（每组n=10）。第1组和第2组接受生理盐水，而第3-5组口服预处理SAB（5、10和20 mg/kg）。第6组口服DPZ（1 mg/kg）。然而，第2-6组小鼠在每日SAB处理后30分钟进一步注射Scopo（3 mg/kg，腹腔注射），持续14天。第2组作为阴性对照，以区分各组关于干预措施的效果。第3-5组作为实验组。第6组作为阳性对照，以帮助解释阴性组的数据并验证是否观察到预期效果。行为测试和脑组织分离遵循第一阶段使用的方案。总体而言，两种设计均能评估SAB对正常脑功能的影响及其在对抗胆碱能功能障碍中的保护作用。YMT用于评估空间工作记忆，这是一种认知功能的衡量标准[2]。装置由三个相同的臂A、B和C组成，每个臂尺寸为33 × 11 × 12 cm，以120°角对称放置。将小鼠放入迷宫中，并允许其在设定时间内探索。交替行为定义为连续进入所有三个臂的独特序列（例如，ABC、CAB或BCA，但不是BAB）。自发交替表现是空间记忆的指标，使用以下公式计算：正确交替百分比=（交替次数 / (总进入次数 - 2)）× 100。每次测试后，用70%乙醇清洁迷宫以消除残留气味。NORT使用一个白色木质观察室（60 × 50 × 40 cm）评估识别记忆[2,25]。在习惯阶段，将每只小鼠对称放置在距离墙壁8厘米、彼此相距34厘米处，观察室包含物体A和B，持续5分钟以熟悉和学习物体。四小时后，在训练阶段，将物体B替换为新物体C，将小鼠再次放入观察室，重新评估其对熟悉物体和新物体的识别记忆。物体探索定义为小鼠将鼻子朝向物体1厘米内或用鼻子和胡须触碰物体。辨别指数（DI）反映了动物区分熟悉物体和新物体的能力，计算公式为：DI =（探索物体C的时间 - 探索物体A的时间） / （探索物体A和C的总时间）× 100。在试验之间用70%乙醇清洁观察室和物体以去除嗅觉线索。OFT用于评估处理后小鼠的运动活动[14]。将小鼠单独置于配备水平和垂直红外传感器的自动活动笼中（Ugo Basil，意大利）。运动活动以动物运动引起的光束中断次数来衡量，记录5分钟。测试在09:00至13:00之间于安静、正常照明的房间内进行。每次测试后，用70%乙醇清洁装置以防止交叉污染。
小鼠被安乐死并颈椎脱臼。取出整个大脑并称重。在冰盘（温度为4°C）上分离与记忆损伤相关的特定脑区（PFC和HC）。每个区域在磷酸盐缓冲盐水（PBS）（0.1 M，pH 7.4）中匀浆，并在4°C下以10,000 rpm离心10分钟。收集上清液并储存于-20°C以用于下述生化分析。为评估SAB对其他器官的影响，收获肾脏和肝脏并在精密天平上称重。乙酰胆碱酯酶和单胺氧化酶-B酶活性：使用Ellman比色法在PFC和HC中测量AChE活性，这是记忆功能的指标[2,25]。脑上清液（五倍稀释）与Ellman试剂（5,5'-二硫代双(2-硝基苯甲酸)，DTNB）在室温下孵育10分钟。在412 nm处记录初始吸光度，随后与乙酰碘化硫代胆碱（25 μL，0.028 M）孵育3分钟，并读取最终吸光度。计算每分钟的吸光度变化，AChE活性以μmol/min/mg组织表示。通过将脑上清液与苄胺孵育来评估单胺氧化酶-B（MAO-B）的活性。然后，加入10%硫酸锌和1 M NaOH，轻轻旋转2分钟，随后在SpectraMax分子仪器上于450 nm处测量。亚硝酸盐水平：使用Griess试剂测定亚硝酸盐水平，这是亚硝基化应激的标志物[2]。将等体积的新鲜制备的Griess试剂（1%磺胺和0.1% N-(1-萘基)乙二胺二盐酸盐）与五倍稀释的脑上清液混合，在室温黑暗中孵育10分钟。在540 nm处测量吸光度。丙二醛水平：丙二醛（MDA）是脂质过氧化的指标，通过将组织上清液（100 μL）与900 μL Tris-KCl缓冲液和500 μL 30%三氯乙酸（TCA）反应来定量。然后加入硫代巴比妥酸（500 μL，0.75%），混合物在80°C加热45分钟。离心（3000 g，5分钟）后，在532 nm处测量上清液的吸光度。使用摩尔消光系数1.56 × 10⁵ M⁻¹cm⁻¹计算MDA水平，并以nmol/mg蛋白质表示[2]。过氧化氢酶活性：通过将0.1 mL组织上清液与1.9 mL 50 mM磷酸盐缓冲液（pH 7.0）混合，并加入1.0 mL新鲜制备的30 mM H2O2启动反应来测量过氧化氢酶活性。在240 nm处分光光度法记录H2O2的分解速率，CAT活性以单位/毫克蛋白质表示[2,25]。还原型谷胱甘肽水平：使用Ellman试剂测定脑上清液中的还原型GSH水平。将脑匀浆（20 μL）与3 mL Ellman试剂在室温下混合。1小时后，在412 nm处测量吸光度。使用Beer-Lambert定律和消光系数13.600 M⁻¹cm⁻¹计算GSH水平，并以nmol/mg蛋白质表示[2,25]。谷胱甘肽过氧化物酶活性：通过将脑匀浆与磷酸盐缓冲液（0.1 M，pH 7.4）、EDTA、叠氮化钠、谷胱甘肽还原酶、GSH、NADPH和H2O2混合来测量GPx活性。在340 nm处分光光度法监测NADPH的氧化速率，GPx活性以nmol NADPH氧化/min/mg蛋白质表示[2,25]。醛氧化酶、亚硫酸盐氧化酶和黄嘌呤氧化酶活性测定：使用我们之前的方案测量组织中的活性[6]。醛氧化酶水平以单位/毫克蛋白质表示。使用磷酸盐缓冲盐水（50 mM，pH 7.5）测量亚硫酸盐氧化活性。黄嘌呤氧化酶活性在25°C下，使用50 mM磷酸钾缓冲液（pH 7.5）进行测定。结果以单位/毫克蛋白质表示。
使用GraphPad Prism 9.03（GraphPad Software， Inc.， La Jolla， CA 92037， USA）进行统计分析。结果表示为均值 ± 均值标准误（SEM）。使用单因素或双因素方差分析（ANOVA）后接Tukey事后检验分析数据。所有显著性水平均设定为P < 0.05。
研究结果如下：1) 桑比烯降低小鼠运动活动并增强空间和非空间记忆功能：图1显示了SAB对旷场测试（OFT）中穿线次数、Y迷宫中正确交替百分比（%）和NORT中辨别指数的影响。SAB（5和10 mg/kg）显著增强了空间工作记忆，表现为与对照组相比正确交替行为增加（图1b）。此外，SAB（5、10和20 mg/kg）在非空间工作记忆方面引起了剂量非依赖性的增加，表现为与对照组相比辨别指数增加（图1c）。然而，SAB（5和10 mg/kg）但非20 mg/kg，通过减少穿线次数与对照组相比显著降低了运动活动。DPZ（1 mg/kg）未观察到变化（图1a）。2) SAB对小鼠相对脑、肾和肝脏重量的影响：图2显示了SAB对脑、肾和肝脏重量的影响。SAB对脑（图2a）和肝脏（图2c）的重量没有显著影响，但与对照组相比，在20 mg/kg剂量下导致肾脏重量显著（p < 0.05）降低（图2b）。3) SAB对小鼠脑区乙酰胆碱酯酶和单胺氧化酶-B的影响：图3说明了SAB对PFC和HC中AChE和MAO活性的影响。给予SAB（5 mg/kg）和DPZ（1 mg/kg）与对照组相比显著降低了PFC中的AChE酶活性（图3a）。20 mg/kg的SAB与对照组相比降低了HC中的AChE活性（图3a）。然而，MAO活性在区域和对照组之间没有显著差异（图3b）。4) SAB对小鼠脑区氧化应激标志物和亚硝基化改变的影响：图4显示了SAB对氧化应激标志物的影响。相应地，与对照组相比，SAB（5 mg/kg）显示PFC区域的丙二醛（MDA）水平显著增加（P<0.05），而在5、10和20 mg/kg剂量下HC中的MDA水平显著降低（图4a）。给予SAB（5和10 mg/kg）和DPZ（1 mg/kg）与对照组相比显著增加了（P<0.05）亚硝酸盐水平（图4b）。SAB（5,10和20 mg/kg）和DPZ（1 mg/kg）处理与对照组相比增加了PFC和HC中的GSH（图4c）和GPx（图4d）水平。此外，给予SAB（20 mg/kg）（P<0.05）和DPZ（1 mg/kg）（P<0.01）与对照组相比显著降低了PFC中的CAT水平，但HC中未降低（图4e）。此外，SAB与对照组相比，在PFC中以5和20 mg/kg剂量，在HC中以10和20 mg/kg剂量显著（P<0.05）增加了SOD水平（图4f）。5) SAB对小鼠前额叶皮层和海马中醛氧化酶、黄嘌呤氧化酶和亚硫酸盐氧化酶的影响：给予SAB（5 mg/kg）与对照组相比显著（p<0.05）降低了PFC中的醛氧化酶水平（图5a），但在两个脑区的黄嘌呤氧化酶活性中未显示显著差异（图5b）。同时，SAB（20 mg/kg）和DPZ（1 mg/kg）与对照组相比显著增加了（p<0.05）PFC和HC中亚硫酸盐氧化酶的活性。6) SAB在东莨菪碱处理的小鼠中降低运动活动并改善空间和非空间记忆功能：如图6所示，Scopo处理的小鼠表现出运动活动增加（图6a）、空间记忆（图6b）和非空间记忆（图6c）减少，表现为正确交替百分比（%）和辨别指数降低。SAB（5、10和20 mg/kg）和DPZ（1 mg/kg）处理与Scopo组相比，分别显著减少了穿线次数并改善了空间和非空间记忆。然而，与Scopo对照组相比，DPZ并未逆转运动活动（图6a）。7) SAB在东莨菪碱诱导的小鼠中降低乙酰胆碱酯酶和单胺氧化酶-B活性：图7说明了注射Scopo后AChE和MAO活性变化的SAB影响。给予Scopo导致PFC和HC中AChE和MAO活性与对照组相比显著升高。然而，给予SAB（5、10和20 mg/kg）和DPZ（1 mg/kg）与Scopo组相比降低了PFC和HC中的AChE和MAO活性。8) SAB对东莨菪碱诱导的小鼠脑氧化应激和亚硝基化的影响：图8显示，Scopo（3 mg/kg）与对照组相比显著（P<0.05）增加了PFC和HC中的MDA（图8a）和亚硝酸盐（图8b）水平。SAB（5和10 mg/kg）处理与Scopo组相比显著（P<0.05）增加了PFC和HC中的MDA水平。然而，SAB（20 mg/kg）和DPZ（1 mg/kg）与Scopo组相比降低了PFC和HC中的MDA水平（图8a）。DPZ但非SAB也与Scopo对照组相比降低了HC中的MDA水平。SAB（10和20）分别显著降低了PFC和HC的亚硝酸盐浓度。此外，与对照组相比，Scopo导致Scopo处理的PFC和HC中的GSH水平显著（P<0.0001）降低。SAB（5 mg/kg）处理与Scopo组相比显著（P<0.05）增加了HC中的GSH水平（图8b）。有趣的是，DPZ（1 mg/kg）与Scopo组相比，阻止了Scopo诱导的两个脑区GSH水平的降低。此外，Scopo与对照组相比显著（P<0.05，P<0.0001）降低了PFC和HC中的CAT活性。虽然SAB（5、10和20 mg/kg）处理与Scopo组相比显著增加了HC中的CAT水平，但在PFC中未见变化。DPZ仅与Scopo组相比阻止了Scopo诱导的PFC中CAT的降低（图8d）。如图8e所示，SAB（10和20 mg/kg）与Scopo组相比差异性地增加了PFC和HC中的SOD活性（图8e）。9) SAB对东莨菪碱处理的小鼠脑醛氧化酶、黄嘌呤氧化酶、亚硫酸盐氧化酶和脂质过氧化的影响：图9显示了SAB对Scopo处理的大鼠醛氧化酶、黄嘌呤氧化酶、亚硫酸盐氧化酶和LPO的影响。相应地，与对照组相比，Scopo增加了Scopo注射小鼠特定脑区中的醛氧化酶、黄嘌呤氧化酶、亚硫酸盐氧化酶和LPO。SAB（20 mg/kg）处理与Scopo组相比显著（p<0.05）降低了PFC中的黄嘌呤氧化酶水平（图9b）。只有DPZ（1 mg/kg）与Scopo组相比降低了HC中的醛氧化酶浓度（图9a）。在两个脑区的亚硫酸盐氧化酶和LPO水平中未发现变化（图9c,d）。
讨论部分指出，研究证明了SAB在实验性Scopo动物模型中的神经保护记忆增强作用。SAB在给予正常小鼠后表现出记忆增强作用。它逆转了Scopo诱导的记忆缺陷，这体现在YMT和NORT中空间和非空间工作记忆表现的提高。Scopo给药后改变的运动活动分别被SAB正常化。关于作用生化机制，SAB单独或与记忆损伤剂Scopo联合使用引发了各种生化效应，显著包括增强抗氧化水平，如增加GSH、GPx、CAT和SOD，调节含钼酶（醛氧化酶、黄嘌呤氧化酶和亚硫酸盐氧化酶），并在关键脑区如PFC和HC中降低AChE和MAO-B皮质活性。这些结果使SAB成为一种有前途的治疗剂，可用于增强和改善与神经退行性疾病（如AD）相关的认知障碍。行为测试，包括YMT和NORT，揭示了SAB给药后空间和非空间记忆的增强。YMT以迷宫臂进入序列得出的交替百分比表示，作为空间工作记忆功能的指标。较高的百分比反映较好的记忆表现，而较低的百分比表明遗忘[25]。此外，NORT通过观察啮齿动物探索新物体而非熟悉物体的倾向来评估记忆功能。这种行为表明啮齿动物基于DI记住了已知项目。抗遗忘药物已被证明可以提高NORT中的DI，从而提高其作为记忆评估工具的有效性[28,25]。在正常小鼠中，SAB以剂量依赖性方式改善了自发交替表现并增加了辨别指数。在表现出明显记忆缺陷的Scopo处理小鼠中，SAB有效地逆转了这些损伤。本研究中观察到的认知改善证实了先前对相关单萜（如柠檬烯和蒎烯）的研究结果，这些单萜通过胆碱能调节和抗氧化活性显示出类似的效果。这些发现强调了SAB通过多种途径解决记忆功能障碍的治疗潜力。
为了排除运动活动对SAB认知影响的因素，运动活动测试显示SAB降低运动活动，这可能是由于中枢神经系统抑制或镇静作用。此外，SAB减少了Scopo诱导的过度活跃，表现为比Scopo处理组更少的穿线次数，这表明SAB介导的运动活动/镇静可能影响探索和任务表现。然而，先前的研究表明，与某些可以刺激运动的认知增强剂不同，许多中枢神经系统抑制剂在减少过度活动的同时，可能通过矛盾地改善特定的执行或工作记忆来产生促认知益处。抗精神病药如利培酮在减少自发运动活动的同时改善执行记忆功能，这可能表明它们在镇静过度活动方面的临床疗效[14]。此外，某些促智药可能通过与5-羟色胺能、多巴胺能或组胺能系统调节相关的机制，以剂量依赖性副作用改变行走。例如，通过5-HT
6受体阻断剂艾达吡啶可以减弱运动活动，同时仍通过抑制AChE酶活性产生促认知益处[10,11]。事实上，研究人员先前已证明SAB改善了双侧颈总动脉闭塞/再灌注（BCCAO/R）诱导脑缺血大鼠的缺血后认知损伤[43]。此外，SAB减少了戊四氮诱导的癫痫样行为和记忆损伤，这伴随着过度运动活动，这可能归因于其增加小鼠大脑PFC和HC中γ-氨基丁酸（GABA）的能力[42]。这一结果的一个重要优势是，SAB可能作为治疗与认知缺陷和共病多动症相关的疾病的治疗剂。然而，SAB介导的运动活动减少或镇静可能影响探索和认知任务表现的质量，需要进一步研究其涉及的可能途径。在本研究中，解释SAB多靶点记忆增强效应的一个关键发现是在正常和Scopo处理小鼠中抑制AChE活性。先前的研究已经确定，Scopo诱导的遗忘的特征是AChE活性增加，导致ACh水平降低和胆碱能信号传导受损[44,45,46]。在本研究中，SAB显著降低了PFC和HC中的AChE活性，从而增强了胆碱能神经传递并支持记忆形成。这种AChE抑制效应与AD的胆碱能假说一致，强调了ACh的丢失是认知下降的关键因素[10]。SAB具有AChE抑制活性的发现表明其具有作为传统胆碱酯酶抑制剂的天然替代品或辅助药物的潜力。
氧化应激在神经退行性疾病的进展中起着关键作用，通过损害神经元结构和损害突触功能[16,47]。在本研究中，Scopo处理的小鼠表现出MDA水平升高（脂质过氧化的标志物）和内源性抗氧化剂（包括GSH、CAT和SOD）水平降低。在本研究中，SAB给药显著减轻了这种氧化应激，特别是恢复了抗氧化酶活性并降低了PFC和HC中的MDA水平。值得注意的是，较高剂量的SAB（10和20 mg/kg）表现出更强的抗氧化作用。这些结果与先前关于SAB和其他单萜的研究一致，这些研究表明了其有效的自由基清除活性和增强内源性抗氧化防御的能力[37]。
研究还突出了SAB对亚硝基化应激的影响，表现为Scopo处理小鼠脑中亚硝酸盐水平降低。升高的亚硝酸盐水平表明一氧化氮产生增加，其通过亚硝化应激导致神经元损伤[48,49,50]。据报道，一氧化氮诱导的亚硝基化紊乱会导致炎症反射的改变，特别是导致神经炎症，同时上调MAO-B，这是一种线粒体代谢酶，负责氧化降解儿茶酚胺，如多巴胺[51]。先前的研究也表明，多巴胺浓度的变化在由PFC控制的工作记忆功能中起重要作用[52,53]，这可能也对Scopo诱导的空间工作记忆损伤有负面影响。通过降低亚硝酸盐和MAO-B水平，SAB可能阻止了亚硝化应激的下游效应并改善了多巴胺介导的空间记忆，特别是在HC中，从而保护了记忆功能和神经元完整性。此外，SAB作为AChE抑制剂和抗氧化剂的双重作用强调了其解决认知障碍多因素性质的潜力。通过同时增强胆碱能传递和减轻氧化损伤，SAB为神经保护提供了一种综合方法。对于含钼酶，如醛氧化酶、黄嘌呤氧化酶和亚硫酸盐氧化酶，SAB与Scopo组相比降低了PFC中的黄嘌呤氧化酶水平。此外，DPZ与Scopo队列相比降低了HC中的醛氧化酶。近期对各种动物物种的亚细胞生化研究表明，醛氧化酶、黄嘌呤氧化酶和亚硫酸盐氧化酶是位于肝脏、肾脏、心脏和大脑线粒体膜间隙中的胞质酶，它们在药物和毒物的代谢羟基化中发挥着至关重要的作用[54]。更具体地说，黄嘌呤氧化酶是将次黄嘌呤转化为黄嘌呤，然后再转化为尿酸的代谢途径中的最终酶。亚硫酸盐氧化酶将亚硫酸盐氧化为硫酸盐，这是富含硫的化合物（特别是半胱氨酸和蛋氨酸）氧化分解代谢中的重要一步。然而，这些酶的变化已被证明与神经退行性疾病相关，通过产生有毒的反应性醛，这些醛会损害与神经疾病和早期死亡相关的大脑蛋白质。这特别与记忆和认知下降以及脑生长减少有关，这些是最常见的观察结果[6,55,56]。值得注意的是，改变的黄嘌呤氧化酶水平已被表明在缺血后再灌注组织损伤的发病机制中起作用，加剧脑血管功能障碍[55]。慢性不可预测轻度压力诱导的认知损伤与黄嘌呤氧化酶产生增加有关，导致氧化应激增加，这被非布司他（一种黄嘌呤氧化酶抑制剂）逆转[57]。然而，在本研究中，与正常对照组相比，单独使用SAB处理降低了PFC中的醛氧化酶，而DPZ减轻了HC中的亚硫酸盐氧化酶，这表明降低PFC和HC中的黄嘌呤和亚硫酸盐氧化酶水平在SAB和DP
