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目的阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD),其发病与病情进展情况与年龄呈正相关,是一种不可逆的以严重的进行性认知和记忆功能减退为临床表现的神经变性病。其主要病理特点是广泛的神经元与突触丢失,神经原纤维缠结(neurofibrillary tangles, NFTs)与老年斑(senile plaques, SPs)聚集。AD患者早期不易被发现,起病隐匿,病程进展缓慢,逐步出现记忆力减退、认知功能障碍,性格改变等症状,并且为进行性不可逆性。而目前的治疗方法多数只能改善和缓解症状,无法从根本上逆转AD的病理进程。本实验通过观察中药单体姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠学习与记忆能力、突触数目和形态变化的影响以及对突触后膜相关蛋白Shank1和PSD95表达的影响,进一步探讨姜黄素的神经保护作用。材料和方法1采用APP/PS1双转基因小鼠以及相同背景同月龄的C57/BL6J正常小鼠作为研究对象,每组15只。APP/PS1双转基因小鼠随机分为模型组,西药组,姜黄素高、中、低剂量组。在小鼠3月龄时开始对各中药组进行姜黄素灌胃治疗,西药组则进行罗格列酮灌胃治疗,一日一次,连续灌胃治疗6个月。2运用Morris水迷宫实验检测APP/PS1双转基因小鼠空间学习与记忆能力,评价姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠认知功能的影响。3运用电镜观察APP/PS1双转基因小鼠神经元与突触数目及超微结构的变化,评价姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠神经元与突触数目及形态的影响。4运用免疫组织化学方法和Western blot方法检测APP/PS1双转基因小鼠突触后膜相关蛋白Shank1、PSD95的表达,评价姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠突触的影响。5统计学分析本实验数据均采用均数±标准差表示,应用one-way ANOVA方法进行统计,以P<0.05为有统计学差异。实验结果1姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠空间学习与记忆能力的影响在Morris水迷宫撤台实验中,与正常组小鼠相比,模型组小鼠60s内穿越平台次数明显减少(P<0.05),目标象限停留时间亦显著缩短(P<0.01)；与模型组小鼠相比,各治疗组组小鼠60s内穿越平台次数明显增加(P<0.05),目标象限停留时间亦显著延长(P<0.05)。2电镜观察姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠突触数目及形态的影响电镜下观察正常组小鼠海马CAl区神经元形态大致正常。模型组小鼠突触呈现不同程度的退行性改变,突触数量减少,结构异常,突触小泡聚集增多,神经毡内可见髓鞘变性；神经元细胞核形态不规则,部分核内染色质浓集,胞浆内脂滴、脂褐素增多,粗面内质网离散,多聚核糖体解聚,高尔基体囊泡扩张,部分线粒体变性；神经元外可见菊花样散在分布的老年斑。中药治疗组则可见突触数目增多,上述各种变化也得到不同程度的改善。3姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠海马Shank1蛋白表达的影响免疫组织化学染色结果：与正常组小鼠相比,模型组小鼠Shank1阳性细胞明显减少(P<0.05)；与模型组小鼠相比,西药组和姜黄素治疗组Shank1阳性细胞数明显增多(P<0.05)。Western blot结果：与免疫组织化学结果基本一致。4姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠海马PSD95的表达的影响免疫组织化学染色结果：与正常组小鼠相比,模型组小鼠PSD95阳性细胞明显减少(P<0.05)；与模型组小鼠相比,西药组和姜黄素治疗组PSD95阳性细胞数明显增多(P<0.05)。Western blot结果：与免疫组织化学结果基本一致。结论姜黄素治疗6个月可以改善APP/PS1双转基因小鼠学习与记忆能力。保护突触,影响突触后膜相关蛋白Shank1、PSD95的表达是姜黄素发挥神经保护作用的机制之一。