鷹嘴豆芽素A對AB果蠅模型阿爾茨海默病的行為影響

李靈芝

[摘要]目的：從行為學角度，觀察鷹嘴豆芽素A對轉基因果蠅阿爾茨海默病（AD）模型的影響。方法：采用Gal4/USA系統建立AB果蠅模型；連續給藥后進行行為學實驗，觀察鷹嘴豆芽素對AD果蠅行為的影響。對照組和模型組培養基中加入等容積培養菌（酵母菌）后，分別給予低濃度20mm01/L和高濃度50mm01/L的鷹嘴豆芽素A作為藥物干預組，分別給予低濃度20mm01/L的鷹嘴豆芽素A、低劑量20mmol/LL-NAME和高濃度50mm01/L鷹嘴豆芽素A、高劑量40mm01/L抑制劑L-NAME。通過爬行實驗觀察鷹嘴豆芽素A對阿爾茨海默癥果蠅行為能力的影響。結果：與對照組比較，模型組果蠅行為能力明顯減退；與模型組相比，鷹嘴豆芽素A治療組能明顯增強果蠅爬行能力；與治療組相比，抑制劑組能顯著降低果蠅爬行能力。結論：鷹嘴豆芽素A對AD果蠅模型壽命行為具有保護作用，其作用機制可能與其激活eNOS表達有關。

[關鍵詞]阿爾茨海默病；鷹嘴豆芽素A；eNOS；行為能力

阿爾茲海默癥fAlzheimer's disease，AD）屬于發病率極高的神經退行性疾病之一，B-淀粉樣蛋白（amyloid-B peptide，Ap）引起的神經元間淀粉樣沉淀斑塊，Tan蛋白異常磷酸化所引起的神經纖維纏結（neurofibrilv tangle，NFT）是AD的可能發病機制。其中B-淀粉樣蛋白在神經元間過量釋放和清除不足是AD的主要致病因素，但目前AD確切發病機制尚不清楚。

大量的報道指出，對AD的治療有效，除此以外，植物雌激素更重要的是能預防AD發病及推遲AD發病年齡。作為異黃酮類成分之一，鷹嘴豆芽素A屬于植物雌激素類，其抗氧化及延緩衰老的作用目前已有報道證實。

在心臟病發作、腦中風、糖尿病和癌癥等疾病中，“氧化物應激”過程常是主要發病機制。在阿爾茨海默癥發病過程中，eNOS表達很可能參與到氧化應激等過程中從而對神經元產生損害。

本在實驗中，從行為學角度研究植物雌激素鷹嘴豆芽素A對AD果蠅行為能力減退的改善作用，并對其在AD發病過程中的抗氧化機制進行初步探索，為臨床治療AD提供藥物靶點及實驗依據。

1材料

1.1動物

轉基因果蠅USA-AB42，wl118。

1.2藥物

鷹嘴豆芽素A（徐州博立達生物技術有限公司），L-NAME（sigma公司）

2方法

2.1實驗分組

本研究將果蠅分為6組

①實驗對照果蠅組，②轉基因AD果蠅模型組，⑧AD+鷹嘴豆芽素A（20mmol/L）果蠅組，④AD+鷹嘴豆芽素A（50mmol/L）果蠅組，⑤AD+鷹嘴豆芽素Af20mmol/L）+抑制劑L-NAME（20mmol/L）果蠅組，⑥AD+鷹嘴豆芽素A（50mmol/L）+抑制劑L-NAME（40raraoFL）果蠅組。

正常果蠅和轉基因果蠅培養并繁殖若干代后，分別在各組培養基中加入對應藥物試劑，將相應組別的子代雄性果蠅收集并移入加入新的藥物的培養基中進行實驗。

2.2實驗內容爬行計數

將年齡為3天的待實驗的果蠅麻醉后放入爬行管，待到果蠅蘇醒后2h，將所有管壁上的果蠅微微震蕩至管底，所有果蠅同時開始上爬，15s后記錄每一區間內果蠅的數量。同樣方法當天進行3次取平均值，每次間隔不少于2h。第七天、第十一天采用相同方法進行實驗。

3結果爬行實驗結果

圖1在實驗第七天，爬行實驗結果表明，與AD組相比，低濃度鷹嘴豆芽素A+AD組果蠅其爬行能力稍有下降，高濃度鷹嘴豆芽素A+AD組表現出明顯的攀爬能力增強。低濃度及高濃度抑制劑組果蠅的爬行能力顯著下降，差異具有統計學意義（P<0.001）。綜上，高濃度的鷹嘴豆芽素A對AD果蠅的運動行為能力具有一定程度的改善作用，且激活eNOS表達可能是該藥保護作用的發揮機制。

4討論

作為遺傳學研究工具之一，果蠅具有明確而簡單的遺傳背景，其研究操作的難度不高。與哺乳動物相比較而言，果蠅的生命周期較短，繁殖能力很強，飼養成本低，使大規模飼養簡便易行。在果蠅行為學研究中，果蠅爬行實驗基礎簡便、可操作性強且應用廣泛。在本研究中，采用爬行實驗，來對果蠅的行為能力進行定量評價測定。

本研究提示高濃度的鷹嘴豆芽素A對AJ）果蠅的運動行為能力具有一定程度的改善作用，且激活eNOS可能是該藥保護作用的發揮機制。部分藥物此前被大量相關報道證實，對轉基因AD模型果蠅有治療作用，但鷹嘴豆芽素A對Ad）治療作用及其通過eNOS發揮作用未見報道，進一步形態學及相關分子生物學研究需要進行，為治療阿爾茨海默癥提供更多的藥物選擇靶點。