古訓瑚,劉志強,鐘芳君,王 偉,徐麗君(南昌大學第二附屬醫院神經內科,江西南昌 330006)
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7,8-二羥基黃酮改善慢性應激小鼠認知功能
古訓瑚,劉志強,鐘芳君,王偉,徐麗君
(南昌大學第二附屬醫院神經內科,江西南昌330006)
7,8-dihydroxyflavone improves cognitive impairment caused by chronic stress in mice
GU Xun-hu,LIU Zhi-qiang,ZHONG Fang-jun,WANG Wei,XU Li-jun
(Dept of Neurology,the Second Affiliated Hospital to Nanchang University,Nanchang 330006,China)
網絡出版時間: 2015 - 6 - 5 11: 22 網絡出版地址: http: / /www.cnki.net /kcms /detail /34.1086.R.20150605.1122.030.html
徐麗君(1962-),女,教授,碩士生導師,研究方向:神經系統疾病新藥,通訊作者,Tel: E-mail: xulijun20050901@ sina.com
慢性應激影響認知功能,包括海馬依賴的空間和陳述性記憶等認知過程[1]。7,8-二羥基黃酮(7,8-dihydroxyflavone,7,8-DHF)可透血腦屏障,與腦源性神經生長因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)受體酪氨酸激酶B(tyrosine kinase receptor B,TrKB)高親和力藥物[2]。應激敏感的海馬,且高表達BDNF及TrKB[3]。目前,關于7,8-DHF對慢性應激所致海馬依賴的認知損傷的影響,尚未有報道。本實驗利用慢性社會挫敗應激(chronic social defeat stress,CSDS)模型,觀察7,8-DHF改善小鼠海馬依賴學習記憶及相關蛋白質阻斷后海馬學習記憶變化。
1.1動物及分組♂C57BL/6J小鼠,8-10周齡,♂CD1小鼠(僅作攻擊用),8~9月齡,均購于北京維通利華實驗動物技術有限公司。第1步實驗分組: control組、control + 7,8-DHF組、CSDS組、CSDS +7,8-DHF組;第2步實驗分組: CSDS組、CSDS + U0126組、CSDS + 7,8-DHF組、CSDS + U0126 +7,8-DHF組。
1.2藥品及試劑7,8-DHF(美國TCI公司),腹腔注射5 mg·kg-1,每天1次,共10 d[3]。U0126(美國Selleck公司),7,8-DHF給藥前30 min雙側背側海馬微量注射,每天1次,共10 d[4]。p44/42MAPK(Erk1/2)抗體、Phospho-p44/42MAPK(Erk1/2)抗體、TrKB抗體、Phospho-TrKB抗體、Synapsin I抗體,均購于Abcam公司。
1.3慢性社會挫敗應激模型參照以往方法[5]。取C57BL/6J小鼠1只,放入陌生♂CD1小鼠飼養籠,使C57BL/6J小鼠遭受♂CD1小鼠攻擊約10 min;然后用鐵絲網隔開,持續4 h,如此連續應激14 d,保證每天C57BL/6J小鼠受不同CD1鼠的攻擊。
1.4 T形迷宮實驗與新物體認知實驗觀察小鼠海馬依賴的工作記憶和新物體識別記憶。
1.5 Western blot檢測突觸小體相關蛋白表達變化。
1.6腦立體定位及套管安置前囟為基點,定位于雙側海馬坐標(-1. 7 mm,±1. 5 mm,-2. 3 mm)。
2.1 7,8-DHF逆轉應激導致的海馬依賴空間記憶和物體認知功能實驗各組曠場實驗運動總路程差異無顯著性(P>0. 05)。小鼠T形迷宮交替率:與control組相比,CSDS組空間記憶明顯減退,7,8-DHF逆轉其減退(P<0. 05)。新物體認知實驗結果:與control組相比,CSDS組新物體識別功能減退,且7,8-DHF逆轉海馬依賴的新物體認知減退(P<0. 05)。
2.2 7,8-DHF提高應激鼠海馬TrKB、ERK磷酸化水平和突觸膜蛋白表達海馬蛋白印跡條帶相對灰密度值:與control組相比,CSDS組ERK、TrKB磷酸化水平降低(P<0. 05),7,8-DHF逆轉應激所致的TrKB、ERK磷酸化水平下降(P<0. 05)。與control組相比,CSDS組突觸膜蛋白表達明顯下調(P<0. 01),7,8-DHF逆轉其變化(P<0. 05)。
2.3 U0126阻斷7,8-DHF改善認知T形迷宮實驗結果: CSDS +7,8-DHF + U0126組與CSDS組差異無顯著性(P>0. 05)。新物體認知實驗結果: CSDS + 7,8-DHF + U0126組與CSDS組差異無顯著性(P>0. 05)。
挫敗應激鼠的海馬依賴工作記憶及新物體認知明顯減退,7,8-DHF可明顯改善海馬依賴的學習記憶,而7,8-DHF對正常鼠無改善作用,推測7,8-DHF可特異性改善慢性應激所致學習記憶減退。挫敗應激鼠ERK、TrKB磷酸化水平降低,7,8-DHF逆轉挫敗應激所致的TrKB、ERK磷酸化水平下降,提示7,8-DHF提高TrKB、ERK磷酸化水平發揮其改善認知功能。挫敗應激減少海馬突觸膜蛋白表達,而7,8-DHF增加海馬突觸膜蛋白表達。ERK阻斷劑U0126完全阻斷7,8-DHF改善挫敗鼠海馬依賴的空間和新物體認知,且挫敗鼠單獨給予U0126對認知無明顯影響,推測7,8-DHF改善認知需通過ERK信號通路,ERK信號通路與腦保護相關[6]。本實驗證實7,8-DHF改善慢性挫敗應激導致海馬空間記憶和物體認知損傷,7,8-DHF激動TrKB,激活ERK通路,且7,8-DHF可逆轉慢性應激導致的海馬突觸膜蛋白缺失。
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中國圖書分類號: R-332; R322.81; R338.64; R345.57; R916. 4; R977. 6
關鍵詞:慢性應激;認知功能; 7,8-二羥基黃酮;受體酪氨酸激酶B; T形迷宮;新物體識別;海馬
Key words:chronic stress; cognition; 7,8-dihydroxyflavone; tyrosine kinase receptor B; T-shaped maze; new object recognition;hippocampus
作者簡介:古訓瑚(1989-),男,碩士生,研究方向:神經藥理,E-mail:540523118@ qq.com;
基金項目:江西省青年科學基金資助項目(No 20122BAB215035)
收稿日期:2015-03-27,修回日期:2015-04-25
文獻標志碼:A
文章編號:1001-1978(2015)07-1034-02
doi:10.3969/j.issn.1001-1978.2015.07.030