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目的血管性痴呆(Vascular Dementia,VD)是和脑血管疾病相关的痴呆,仅次于阿尔兹海默病,发病率呈每年增长趋势,严重影响人类生活。血管性痴呆以脑血管疾病引起认知损害为主要特点,神经病理机制包括卒中后损伤、小血管和大血管疾病,及混合病理情况。目前血管性痴呆的治疗已有很大的进展,但主要以对症支持治疗和身心康复治疗为主。姜黄素是从植物中提取出的一种化学物质,它主要用于中草药制剂、食品添加剂等。国内外相关研究表明姜黄素在抗炎、抗氧化、抗动脉粥样硬化等方面有一定的作用,已有研究表明姜黄素对脑损伤具有一定治疗作用,但是其机制尚不明确。SIRT6(silent information regulator 6,沉默信息调节因子6)是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD~+)依赖的组蛋白脱乙酰基酶家族的成员,近年研究表明SIRT6在抗衰老、抗炎、抗氧化等方面起到重要作用,是神经系统疾病研究热点方向之一。Notch信号通路是一种与转录和信号传递相关的通路,最初发现主要参与调节多种生物细胞发育,近年研究发现Notch通路在免疫炎症激活、细胞凋亡等病理机制中起到重要作用。本实验通过建立VD大鼠模型,观察姜黄素对血管性痴呆大鼠学习记忆能力的作用,探究与SIRT6蛋白及NOTCH1及下游基因HES1(hairy enhancer of split 1,发状相关分裂增强子1)的影响,为血管性痴呆治疗提供一个新的思路和方向。方法选有70只SD大鼠(360.00±40.00g),按照随机数表法分为5组:分别为对照组、血管性痴呆组(VD组)、假手术组(Sham组)、血管性痴呆+低剂量姜黄素A组(VD+CA组)、血管性痴呆+高剂量姜黄素B组(VD+CB组),每组14只,药物组造模成功后2天开始到术后28天,每天分别给以100mg/kg、300mg/kg的姜黄素溶液进行灌胃干预,其余组别每天予以等体积的溶媒溶液灌胃。4周后使用Morris水迷宫(MWM)测试评估大鼠的认知功能改变情况,取大鼠海马组织,HE染色、尼氏染色观察大鼠海马CA1区神经元,qPCR、Western Blot检测标本组织SIRT6、NOTCH1、HES1 m RNA和蛋白的表达水平。结果:1、姜黄素对血管性痴呆大鼠学习记忆能力的影响随着训练时间的延长,各组大鼠在Morris水迷宫定位航行实验中的表现均有改善,大鼠记忆力均有显著提高,且逃避潜伏期有缩短趋势。从实验第2天开始,VD大鼠的逃避潜伏期明显长于假手术组和对照组,而VD+CA组以及VD+CB组大鼠则出现明显缩短的逃避潜伏期,且VD+CB组短于VD+CA组,但与对照组及假手术组相比仍有延长,差异均有统计学意义(P<0.05)。VD组大鼠在120s Morris水迷宫空间探索实验中的表现明显差于假手术组和对照组,平台穿越次数较少,停留平台象限时间较短;而VD+CA组及VD+CB组大鼠在120s内穿越平台次数和停留平台象限时间较VD组显著增加,但仍低于假手术组和对照组,其中VD+CB组增加更为明显,差异均有统计学意义(P<0.05)。2、姜黄素对大鼠脑组织病理损伤的作用HE染色结果显示假手术组和对照组大鼠海马神经元结构完整,细胞变性情况未出现,组织结构正常,细胞核仁清晰,存活情况好;而VD组大鼠海马神经元结构存在缺失,组织结构变化,清晰度较差,排列不规整,存活情况不佳,并出现变性坏死情况;与VD组相比,VD+CA组及VD+CB组大鼠神经元形态结构较好,存活情况明显改善,排列较整齐,且VD+CB组优于VD+CA组。大鼠海马CA1区尼氏染色结果显示,对照组及假手术组大鼠神经元的排列紧密且规整,核仁的数量多,形态正常;VD组大鼠神经元数目明显少于假手术组和对照组大鼠,且神经元组织结构松散,细胞皱缩,排列混乱,核仁数量少,形态不规整,出现神经元进入分子层。与VD组相比,VD+CA组及VD+CB组大鼠神经元损伤明显减轻,神经元组织结构显著恢复,细胞存活比率增加,神经元数目明显恢复,排列较密集,且VD+CB组优于VD+CA组。3、姜黄素对大鼠脑组织SIRT6、NOTCH1、HES1表达影响qPCR结果:与对照组及假手术组相比,VD组大鼠海马组织SIRT6 m RNA表达水平明显减少,NOTCH1、HES1 m RNA表达水平明显升高;与VD组相比,VD+CA组及VD+CB组大鼠海马组织SIRT6 m RNA表达水平明显升高,NOTCH1、HES1 m RNA表达水平明显降低,且VD+CB组SIRT6 m RNA表达水平更高,NOTCH1、HES1的m RNA表达水平更低,差异均有统计学意义(P<0.05)。western blot结果:与对照组及假手术组相比,VD组大鼠海马组织SIRT6蛋白表达水平明显减少,NOTCH1、HES1蛋白表达水平明显升高;与VD组相比,VD+CA组及VD+CB组大鼠海马组织SIRT6蛋白表达水平明显升高,NOTCH1、HES1蛋白表达水平明显降低。且VD+CB组SIRT6蛋白表达水平更高,NOTCH1、HES1蛋白表达水平更低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论1、本研究证实姜黄素可以明显改善VD大鼠认知功能,记忆力恢复,保护神经元,降低脑组织损伤。该治疗作用可能与姜黄素升高SIRT6表达水平有关。2、姜黄素可以抑制Notch信号通路,这可能与提高SIRT6蛋白表达水平有关。3、本研究一定程度上扩展了姜黄素、SIRT6蛋白的临床应用,为今后血管性痴呆的治疗提供了理论依据。