尹立 韓偉 馬曉健 鄔賢斌 胡繼實(shí) 盧瓊
阿爾茨海默病(Alzheimer's disease,AD)又稱原發(fā)性老年癡呆(senile dementia), 是一種以進(jìn)行性認(rèn)知障礙和記憶力損害為主的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病[1],其發(fā)病率隨年齡的增加而增高,成為僅次于心腦血管疾病和癌癥的高發(fā)性疾病[2]。目前AD的發(fā)病機(jī)制尚未明了,臨床上也缺乏有效的治療藥物,近年來(lái)對(duì)中藥及其提取物治療AD的研究不斷取得進(jìn)展[3],因此,本研究使用異香豆素觀察其對(duì)老年癡呆小鼠的抗癡呆作用,并探討其相關(guān)的作用機(jī)制。
1.1 主要試劑和儀器 異香豆素為美國(guó)Sigma公司產(chǎn)品,Aβ放免試劑盒購(gòu)自解放軍總醫(yī)院科技開發(fā)中心放免所,小鼠Morris水迷宮裝置及跟蹤系統(tǒng)為成都泰盟公司生產(chǎn)。
1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和癡呆模型建立 昆明種小鼠50只,鼠齡2~3個(gè)月,體重30~34g,雌雄各半,由我校實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。小鼠按體重隨機(jī)分為對(duì)照組(10只)和模型組(40只),模型組再分為:模型對(duì)照組(10只)、低劑量異香豆素治療組(10只)、中劑量異香豆素治療組(10只)、高劑量異香豆素治療組(10只)。對(duì)照組和模型對(duì)照組給予生理鹽水處理,異香豆素治療組分為低(5mg/Kg)、中(10mg/Kg)、高(20mg/Kg)三個(gè)劑量每日灌胃一次。
癡呆模型建立:參照Alsei等[4]的方法構(gòu)建老年癡呆小鼠模型,簡(jiǎn)述如下:模型組小鼠每日注射D-半乳糖(120mg/Kg)+亞硝酸鈉(90mg/Kg),連續(xù)2個(gè)月。
1.3 小鼠水迷宮實(shí)驗(yàn) 迷宮圓形直徑80cm,高44cm,安全臺(tái)直徑8cm,高20cm,按照儀器說(shuō)明書完成定向游泳實(shí)驗(yàn),在安全臺(tái)上停留超過(guò)2s為成功,每天訓(xùn)練2次,共4 d,從入水到到達(dá)安全臺(tái)的時(shí)間為逃避潛伏期,記錄動(dòng)物游泳軌跡。
1.4 放射免疫法測(cè)定小鼠腦組織Aβ含量 實(shí)驗(yàn)結(jié)束,斷頸處死小鼠,分離腦組織,制備單細(xì)胞懸液,裂解細(xì)胞按照放免試劑盒的說(shuō)明操作檢測(cè)各處理組中Aβ的含量。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS12.0統(tǒng)計(jì)軟件處理數(shù)據(jù),兩樣本均數(shù)比較采用t檢驗(yàn),多組間均數(shù)比較采用方差分析,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)連續(xù)性資料以(±s)表示,以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 異香豆素對(duì)小鼠水迷宮實(shí)驗(yàn)的影響
老年癡呆小鼠模型組與對(duì)照組對(duì)照比較,逃避潛伏時(shí)間出現(xiàn)顯著性的延長(zhǎng)(P<0.01),平臺(tái)跨越次數(shù)顯著性的減少(P<0.01)。異香豆素治療后老年癡呆小鼠的逃避潛伏時(shí)間和平臺(tái)跨越次數(shù)得到顯著性的改善(P<0.05),見表1。

表1 各處理組小鼠水迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較
2.2 異香豆素對(duì)老年癡呆小鼠腦組織Aβ表達(dá)的影響 對(duì)照組、模型對(duì)照組、低劑量異香豆素治療組、中劑量異香豆素治療組、高劑量異香豆素治療組腦組織Aβ的表達(dá)水平分別為(1.01±0.44)pg/ml、(12.89±3.21)pg/ml、(10.45±2.06)pg/ml、(7.18±1.92)pg/ml、(4.07±1.24) pg/ml,各組之間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01)。
D-半乳糖是目前公認(rèn)的AD小鼠造模方法,D-半乳糖可以誘發(fā)神經(jīng)元退行性變,造成亞急性癡呆模型,本研究就是用此法構(gòu)建了AD小鼠模型。β淀粉樣蛋白(β-amyloid protein,Aβ)的聚集和神經(jīng)原纖維纏結(jié)是阿爾茨海默病的主要病理變化,也是老年斑的核心成分,Aβ的聚集可以導(dǎo)致氧自由基的升高、炎癥反應(yīng)、細(xì)胞凋亡和神經(jīng)系統(tǒng)退行性變,因此,抑制Aβ的生成是治療阿爾茨海默病的更佳方案[5]。異香豆素屬于苯丙吡喃酮類化合物,是一些天然產(chǎn)物的基本結(jié)構(gòu),廣泛分布于自然界中,具有抗菌、消炎、抗癌、抑制蛋白酶等多種生物活性,有著良好的開發(fā)應(yīng)用前景,近期的研究顯示,一些具有異香豆素母核結(jié)構(gòu)的化合物能有效地抑制Aβ的產(chǎn)量[6-7]。本研究使用異香豆素治療AD小鼠,結(jié)果顯示,異香豆素治療后老年癡呆小鼠的逃避潛伏時(shí)間和平臺(tái)跨越次數(shù)得到顯著性的改善(P<0.05),而且老年癡呆小鼠腦組織中Aβ的表達(dá)水平也出現(xiàn)劑量依賴性的下降(P<0.01),說(shuō)明了異香豆素具有抗AD小鼠癡呆的活性。
綜上所述,異香豆素具有抗AD小鼠癡呆的活性,減少AD小鼠腦組織Aβ的生成是其主要的作用機(jī)制,有望將異香豆素開發(fā)為靶向治療AD的一類新藥。
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