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目的：
观察皮下注射不同剂量的孕酮对1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)损伤的帕金森病小鼠模型爬杆时间和中脑黑质酪氨酸羟化酶(TH)、神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)表达的影响,检测纹状体神经递质多巴胺(DA)的含量和黑质肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的水平,探讨孕酮是否可以调节胶质细胞功能对帕金森病产生抗炎神经保护作用及其机制。
方法：
雌性C57BL/6J小鼠80只,体重18-25g。将经爬杆练习剔除不下杆、中途停顿不动和爬杆姿势不良后的所有小鼠60只随机分为5组:正常对照组(Nor),每日两次皮下注射生理盐水(0.01ml·g-1)共11d,第6d另外腹腔注射生理盐水(0.01ml·g-1)4次；模型组(Mod),每日两次皮下注射生理盐水(0.01ml·g-1)共11d,第6d腹腔注射MPTP(15mg·kg-1,间隔2h,共注射4次):溶剂组(Veh),每日两次皮下注射乙醇(10％,V/V)(0.01ml·g。)共11d,第6d腹腔注射MPTP(15mg·kg-1,间隔2h,共注射4次)；孕酮低剂量组(0.08mg·kg-1·d-1,Pro L),每日两次皮下注射孕酮0.04mg·kg-1共11d,第6d腹腔注射MPTP(15mg·kg-1,间隔2h,共注射4次)；孕酮高剂量组(0.2mg·kg-1·d-1,Pro H),每日两次皮下注射孕酮0.1mg·kg-1共11d,第6d腹腔注射MPTP(15mg·kg-1,间隔2h,共注射4次)。并分别进行:①爬杆实验(n=12):于给药前1d、给MPTP后1d即第7d、给药结束后1d即第12d测定动物从杆顶爬至杆底的时间；②免疫组织化学染色(n=6-8):在第12d急性处死动物,用免疫组织化学法观察各组小鼠黑质TH和GFAP变化情况；③高效液相色谱-电化学检测(high performance liquidchromatography-electrochemical detection,HPLC-ECD)(n=6):在第12d急性处死动物,用HPLC-ECD法测定各组小鼠纹状体内DA的含量；④ELISA检测(n=3-4):标本同时取自进行HPLC-ECD检测的小鼠,用ELISA检测各组小鼠黑质TNF-α的水平。
结果：
1.一般行为改变:Nor组小鼠无明显的改变,其余四组动物均出现渐进性的自发活动减少、肢体及躯干僵硬、步态不稳、爬行缓慢、逃避反应迟缓等PD临床表现,饮食饮水明显减少,个别小鼠还出现了类似人类的牙颤症状,24h后基本恢复正常,同时还出现明显的嗅探、觅食、对外界刺激敏感等改变。
爬杆实验:给药前各组的爬杆时间无差别。给药5d并造模后,与Nor组比较,Mod组、Veh组、Pro L组、Pro H组小鼠在爬杆时出现单肢或双侧肢体频率快且恒定的刻板抖动,握持爬杆困难,这四组的爬杆时间都明显延长(P<0.05)；Mod组与Veh组间无差别(P>0.05)；Pro L组和Pro H组与Mod组比较,差别都无统计学意义(P>0.05)；Pro L组与Pro H组之间无差别(P>0.05)。继续给药5d后,只有Mod组和Veh组的爬杆时间比Nor组延长有统计学意义(P<0.05):Mod组与Veh组间无差别(P>0.05)；Pro L组和Pro H组的爬杆时间都比Mod组有显著的缩短(P<0.05)；Pro L组与Pro H组之间无差别(P>0.05)。
2.黑质TH的表达:与Xor组相比,Mod组、Veh组、Pro L组、Pro H组小鼠黑质中的TH表达阳性神经元数目显著减少(P<0.05)；Mod组与Veh组间无差别(P>0.05)；只有Pro L组的TH阳性神经元数目比Mod组明显增加(P<0.05)；Pro H组的TH阳性神经元数目比Mod组增多,但无统计学意义(P>0.05),该组的TH阳性神经元数目明显比Pro L组少(P<0.05)。
3.黑质GFAP的表达:与Nor组相比,Mod组、Veh组、Pro L组、Pro H组小鼠黑质中的GFAP表达阳性神经元数目显著增多(P<0.05)；Mod组与Veh组间无差别(P>0.05)；Pro L组和Pro H组的GFAP阳性神经元数目都比Mod组明显减少(P<0.05)；Pro H组的6FAP阳性神经元数目明显比Pro L组多(P<0.05)。
4.纹状体DA含量的变化:与Nor组相比,Mod组、Veh组、Pro L组、ProH组小鼠纹状体中的DA含量显著减少(P<0.05)；Mod组与Veh组间无差别(P>0.05):Pro L组和Pro H组的DA含量都比Mod组明显增加(P<0.05)；Pro H组的DA含量明显比Pro L组少(P<0.05)。
5.黑质TNF-α水平的改变:与Nor组相比,Mod组、Veh组、Pro L组、ProH组小鼠黑质的TNF-α水平显著升高(P<0.05)；Mod组与Veh组间无差别(P>0.05):只有Pro L组的TNF-α水平比Mod组明显降低(P<0.05)；Pro H组的TNF-α水平比Pro L组高,但无统计学意义(P>0.05)。
结论：
1.预防性合并治疗性给予Pro可以改善PD小鼠的运动障碍,对PD小鼠有神经保护作用,并且0.08mg·kg-1·d-1剂量组效果优于0.2mg·kg-1·d-1剂量组。
2.Pro降低黑质TNF-α水平并抑制中脑黑质6FAP的表达,可能通过调节小胶质细胞和星型胶质细胞的功能对PD小鼠产生神经保护作用。