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[目的]本实验首先优选出D-半乳糖联合Aβ25-35诱导的AD树鼩模型,研究源自三七药物的人参皂苷Rg1对AD的治疗机制。进一步丰富了 AD实验动物模型,并为滇产三七药物开发应用提供基础数据。[方法]本次实验有两个部分,第一部分为AD模型建立:优选出40只体重相近的雄性树鼩平均分为对照组(CT),D-半乳糖组(D),Aβ组(A),D-半乳糖组联合Aβ25-35(D+A)组。用3%戊巴比妥(30mg/kg,im)麻醉树鼩,小心的将树鼩固定在脑立体定位器中,剪去毛发,用消毒后的手术刀切开树鼩头部皮肤,根据立体定向图谱定位海马区(Hipp),向A组和D+A组海马中一次性注射4μl的Aβ25-35(5 mg/ml);向CT和D组海马中一次性注射4p1的生理盐水,术后所有树鼩均注射青霉素(22,000 u.i./kg/d)连续3天。根据体重向D组和D+A组皮下注射D-半乳糖(125 mg/kg/天,sc),CT组和A组皮下注射相同剂量生理盐水,连续8周。在第九周停止给药,并进行Morris水迷宫检测(MWM)。MWM结束后,麻醉树鼩,打开胸腔,将大头针插入心脏,用生理盐水快速的灌注,之后在事先准备好的冰上断头,取出大脑制作蜡块,在用石蜡切片机制作5μm病理切片备用,利用IHC检测Aβ1-42的表达。第二部分为人参皂苷Rg1改善AD树鼩认知功能障碍的机制探究:将60只健康雄性树鼩平均分为6组:CT组、D+A组、D+A+多奈哌齐(DN)组、三种剂量人参皂苷Rg1组(L、M、H)。用3%戊巴比妥(30mg/kg,im)麻醉树鼩,小心的将树鼩固定在脑立体定位器中,剪去毛发,用消毒后的手术刀切开树鼩头部皮肤,根据立体定向图谱定位海马区(Hipp),向D+A、DN、L、M和H组海马中一次性注射4l的Aβ25-35(5 mg/ml),CT组注射等量生理盐水。术后所有树鼩均注射青霉素(22,000 u.i./kg/天)连续3天。D+A组D-半乳糖(125 mg/kg/天,sc)并灌胃生理盐水(3ml/kg/d,ig),DN组给予D-半乳糖并灌胃多奈哌齐(3mg/kg/天,ig),L、M、H组皮下注射D-半乳糖并灌胃低、中、高剂量的人参皂苷 Rg1(批号:201711a,纯度 98%)(7.5,15,30mg/kg/d,ig),CT 组皮下注射并灌胃相等剂量的生理盐水,连续8周。停止给药后,即可开始进行MWM检测,之后麻醉树鼩,使用生理盐水进行快速的灌注,在事先准备好的冰上取半脑,放入福尔马林中,经过梯度乙醇,浸软蜡后使用硬蜡制作蜡块,在利用石蜡切片机切片,制作5μm的石蜡切片,取一部分切片进行HE染色实验,于普通光学显微镜下观测细胞的整体改变,另一部分通过IHC检测Aβ1-42、SOD1的表达。其余半脑通过 WB 检测 APP,BACE1,Bcl-2,Bax,cleaved-caspase3 和 SOD1的表达。[结果]第一部分:D、A、D+A组树鼩均出现认知功能损伤,增加大脑Aβ1-42的表达。相对于D、A组,D+A组病理学特征更显著,我们将D+A复合因素造模方式,作为Rg1治疗实验的造模方式。在MWM实验中,与CT组比较,D、A、D+A组逃避潜伏期均极显著性提升(P<0.01);D+A组延长逃避潜伏期效果最好,较D、A组差异有显著(P<0.05)。穿越平台的实验中,与CT组相比,D、A和D+A组的穿越平台次数显著减少(P<0.05);D、A组与D+A相比有显著性较高(P<0.05)。在免疫组化检测结果中,相对于CT组,D、A、D+A组大脑海马与皮层内Aβ1-42显著性增高(P<0.05),而D+A组的Aβ1-42显著高于D组和A组(P<0.05)。第二部分:人参皂苷Rg1改善AD树鼩认知功能障碍1.在MWM实验中,在第4-6天,与D+A组比较,L、M、H和DN组的逃避潜伏期显著降低(P<0.01);与L组相比,M、H组逃避潜伏期在第4天显著性降低(P<0.05),在第5-6天,极显著性降低(P<0.01)。穿越平台实验中,与D+A组比较,L、M、H组和DN组穿越平台次数显著减少(P<0.05);与L组相比,M、H组树鼩穿越平台次数明显提升,差异有极显著性(P<0.01)。2.在免疫组化结果中,M、H和DN组均能减少模型树鼩Aβ1-42的表达,与D+A组相比显著性降低(P<0.05);与L组相比,M、H组Aβ1-42显著性降低(P<0.05),明显优于L组。3.HE染色结果中,D+A组神经细胞核浓缩,细胞损伤严重。而M、H和D N组的神经元损伤减轻。4.在WB检测结果中,与D+A组相比,CT、L、M、H和DN组APP的表达均无显著性差异(P>0.05)。M、H和DN组均可降低BACE1的表达,与D+A组相比差异有显著性(P<0.05);M、H组BACE1的表达明显低于L组,差异有显著性(P<0.05)。5.在免疫组化结果中,L、M、H和DN组均能增加SOD1的表达,与D+A组差异有显著性(P<0.01);M、H组SOD1的表达较L组显著性升高(P<0.05),明显优于L组。WB检测显示,L、M、H和DN组能增加SOD1的表达,与D+A组相比差异有显著性(P<0.05);M、H组SOD1的表达较L组显著性升高(P<0.05),明显优于L组。6.通过WB的结果发现L、M、H和DN组均能提高Bcl-2/Bax的比值,抑制cleaved-caspase3表达,与D+A组相比差异有显著性(P<0.05);M、H组的Bcl-2/B ax的比值与cleaved-caspase3表达较L组有显著性差异(P<0.05),明显优于L组。[结论]D-半乳糖联合Aβ25-35诱导的模型树鼩,在行为学与病理学上符合AD的特征,树鼩学习记忆能力减退,是适用于人参皂苷Rg1对AD的治疗机制研究的良好模型。Rg1可以改善树鼩模型的认知功能障碍,其机制涉及调节A PP水解通路中的BACE1的表达,从而减少Aβ1-42的沉积;还可以通过增加抗氧化因子SOD1的表达,降低Bcl-2/Bax的比值和cleaved-caspase3的表达,保护神经元。本研究进一步优化和丰富了树鼩AD模型,为滇产三七药物及云南特色实验动物资源树鼩的开发应用奠定基础。