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阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种老年人神经系统的退行性疾病,是引起老年性痴呆(senile dementia)的最常见病因,其发病率随着年龄的增长而升高。AD的病因及发病机制尚未完全阐明,目前临床上缺少有效的防治药物。褪黑素(melatonin,MLT)为体内松果体分泌的一种神经内分泌激素,是体内抗自由基、抗氧化作用最强的活性物质,具有某些重要的神经精神作用,如抗衰老、催眠、镇痛、抗癫痫、脑细胞损伤保护等作用。 近年来,有关MLT抗AD作用已引起人们的注意。临床研究资料显示,AD病人脑脊液中MLT水平低下。β-淀粉样蛋白(β-amyloid peptide,Aβ)沉积诱发脂质过氧化物、自由基等物质产生神经性毒性作用可能是AD发病的重要途径之一;有学者通过神经母细胞瘤细胞、嗜铬细胞瘤细胞培养,发现MLT可对抗Aβ诱导的细胞凋亡,提示MLT可能具有抗AD作用。但是,在AD动物模型上,MLT是否具有抗AD效应,尚有待于进一步研究。因此,本课题在铝毒性拟AD小鼠模型和okadaica cid(OA)毒性拟AD大鼠模型上,选用避暗法、Morris法测定动物学习记忆能力,用Bielschowsky染色观察AD动物脑内特征性病理变化,探讨MLT对AD动物学习记忆能力、脑内特征性病变的影响,以明确MLT抗AD作用,为MLT及其同系物可能用于临床防治AD提供动物学实验依据。在此基础上,观察MLT对拟AD动物大脑皮层与海马组织内抗氧化酶、脂质过氧化产物的影响,分析MLT抗AD作用与其抗自由基、抗氧化效应的关系;探讨MLT对AD大鼠脑内tau蛋白(tau protein)表达的影响,以初步阐明MLT抗AD作用的可能机制,为MLT及其同系物临床应用提供理论基础,并有助于加深理解AD的发病机制。1.AD动物模型的建立1.1 铝毒性拟AD小鼠模型的建立 予小鼠行侧脑室注射套管埋置手术,术后 d 3经注射套管侧脑室注射*)0.5%AIC13 2 pl,每天一次,连续 5 do采用避暗法、MOmS法,检测小鼠学习记忆功能的影响;采用 BielschOWSky染色观察小鼠海马组织病理变化。避暗法结果显示,模型组小鼠进入暗室的潜伏期较对照组显著缩短u<0刀5),错误次数明显增多(P<刀匀,表明AIC13对小鼠被动回避记忆能力可造成损伤。定向航行实验结果显示,模型组小鼠登上逃避平台的平均潜伏期较对照组显著延长 (P<0刀1人 提示模型组小鼠学习获取能力较差。空间探索实验结果显示,模型组小鼠平台象限滞留时间较对照组显著缩短(P<0刀1),表明铝毒性痴呆小鼠空间记忆能力衰退。Bielschowsky染色结果显示,模型组小鼠海马组织神经原纤维密集、融合,凝集成宽带状,银染加深,部分可见神经纤维缠结*eurofibrillyt8llgl3S,NFTX提示多次侧脑室微量注射AIC13可模拟出AD特征性病理变化NFT。上述结果表明,侧脑室多次注射AIC13可显著损害小鼠的被动回避能力及空间学习记忆能力,出现AD样学习记忆障碍,并模拟出AD特征性病理变化NFT,提示侧脑室多次微量注射AIC13可建立拟AD ’J\鼠模型。l.2 OA毒性拟AD大鼠模型的建立 予大鼠行海马背侧微量注射套管埋置手术,术后经注射套管海马背侧注射OA门.4 pM)0.SPI,每两天注射一次,连续三次。借助 MOtri S水迷宫,检测大鼠空间学习记忆能力;采用BielSChowsky染色观察海马组织病理变化。结果显示,与对照组比较,模型组大鼠登上逃避平台的平均潜伏期显著延长(P<0刀1),平台象限滞留时间显著缩短(P<0刀1),表明*A毒性大鼠空间记忆能力衰退。Bielschowsky染色结果显示,模型组大鼠神经原纤维增粗、肿胀密集成宽带状,深染,可见NFT,并散在分布有老年斑(eile pl帆,SP人上述结果表明,海马背侧多次注射OA可显著抑制大鼠的空间学习记忆能力,产生AD样学习记忆障碍及AD特征样病理变化SP、NFT,提示OA毒性大鼠可作为拟AD动物模型。2 MLT6;AI:,作用 32.IMLT对铝毒性拟AD小鼠学习记忆障碍的影响 在铝毒性拟 AD ,]’鼠模型上,采用避暗法、MOtriS法观察… MLT①石、3和15 mg·kg-‘)对小鼠学习记忆功能障碍的影响。避暗法检测结果显示,MLT各处理组小鼠进入暗室的潜伏期显著延长(P<0刀5,P< 0刀1),错误次数显著减少汐功刀5>提示MLT可明显改善AIC13所致的小鼠被动回避记忆能力的下降。定向航行实验结果显示,MLT各处理组小鼠登上逃避平台的平均潜伏期均显著短于模型组(P<0刀1),*LT 15刀组与对照组之间无显著性差异(尸>0.05),提示MLT可显著改善模型鼠学习的巩固和再现能力。空间探索实验结果表明,三组*厂处理组小鼠平台象限滞留时间均显著延长(P<0刀1),提示*u具有改善铝毒性痴呆小鼠空间记忆能力的作用。2.ZMLT对铝毒性拟AD小鼠海马组织病理变化的影响 在铝毒性拟 AD ’J’鼠模型上,采用 Bielschowsky染色法观察… MLT10mg·kg-’对铝毒性痴呆小鼠海马组织病理变化的影响。结果显示,模型组小鼠海马组织神经元无?