丹酚酸B通过肠—脑轴途径对帕金森病模型小鼠的神经保护作用研究

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目的:建立1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydoyndine,MPTP)诱导的帕金森病(Parkinson’s disease,PD)模型小鼠,探讨丹酚酸B(Salvianolic acid B,SalB)通过对肠-脑轴途径对的MPTP诱导的PD模型小鼠的神经保护作用及机制。方法:采用C57BL/6成年雄性小鼠腹腔注射MPTP构建PD模型并腹腔注射SalB治疗。48只C57BL/6雄性健康成年小鼠随机分为4组,每组12只,分别为:正常组(Control)、SalB对照组(SalB),PD模型组(MPTP)、SalB治疗组(MPTP+SalB);采用爬杆实验、步态实验评估小鼠运动功能障碍;通过测定小鼠首粒黑便排出时间、粪便含水量及结肠长度变化评估小鼠肠道功能改变;免疫组化分析小鼠中脑黑质酪氨酸羟化酶(Tyrosine hydroxylase,TH)阳性细胞数量、结肠TH阳性细胞数量、结肠Toll受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)表达水平;苏木精-伊红(HE)染色组织切片观察小鼠结肠黏膜病理改变;酶联免疫吸附实验(ELISA)测定小鼠结肠组织中钙卫蛋白(Calprotectin,CP)、肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白介素1β(Interleukin-1β,IL-1β)水平;免疫印迹(Western Blot)检测小鼠中脑及结肠TH、结肠紧密连接蛋白(ZO-1)、TLR4、髓样分化因子88(Myeloid differentiation factor 88,My D88)、胞核核因子-κB p65(Nuclear nuclear factor-κB p65,Nuclear NF-κB p65)及其磷酸化p-NF-κB p65蛋白表达水平。结果:1.运动功能和胃肠功能测试结果表明:与Control组相比,MPTP组小鼠爬杆时间、T转弯时间均延长(P<0.05);单侧前爪步幅减小(P<0.05);双后爪步宽显著增宽(P<0.05);与MPTP组相比,MPTP+SalB组小鼠爬杆时间、T转弯时间均明显缩短(P<0.05);单侧前爪步幅增大(P<0.05),双后爪步宽减小(P<0.05);与Control组相比,MPTP组小鼠首粒黑便排出时间延长(P<0.01);粪便含水量减少(P<0.01);结肠长度缩短(P<0.01);与MPTP组相比,MPTP+SalB组小鼠首粒黑便排出时间缩短(P<0.01);粪便含水量增加(P<0.01);结肠长度增加(P<0.01)。2.免疫组化结果显示:与Control组相比,MPTP组小鼠中脑黑质TH阳性细胞数量均减少(P<0.05);与MPTP组相比,MPTP+SalB组小鼠中脑黑质TH阳性细胞数均增加(P<0.05);Western blot结果显示:MPTP组小鼠中脑TH、结肠TH蛋白水平均较Control组明显减少(P<0.05);MPTP+SalB组小鼠中脑TH、结肠TH蛋白水平均较MPTP组增加(P<0.05)。3.HE染色结果显示:与Control组相比,MPTP组小鼠结肠黏膜组织病理损伤评分增加(P<0.05);与MPTP组相比,MPTP+SalB组小鼠结肠黏膜组织病理损伤评分下降(P<0.05)。4.ELISA实验结果显示:与Control组相比,MPTP组小鼠结肠组织中反应肠道炎症指标的CP、TNF-α、IL-1β表达均增高(P<0.05);与MPTP组相比,MPTP+SalB组小鼠结肠组织中CP、TNF-α、IL-1β表达均下降(P<0.05)。5.Western blot结果显示:与Control组相比,MPTP组小鼠结肠组织紧密连接蛋白(ZO-1)表达水平下降(P<0.05);与MPTP组相比,MPTP+SalB组小鼠结肠组织紧密连接蛋白(ZO-1)表达水平升高(P<0.05)。6.免疫组化及Western blot结果显示:与Control组相比,MPTP组小鼠结肠组织炎症信号通路(TLR4/My D88/NF-κB)中的TLR4、My D88、Nuclear NF-κB p65、p-NF-κB p65表达水平均升高(P<0.05);给予SalB治疗后,与MPTP组相比,MPTP+SalB组小鼠结肠组织的TLR4、My D88、Nuclear NF-κB p65、p-NF-κB p65表达水平均降低(P<0.05)。结论:1.SalB可缓解MPTP诱导的PD模型小鼠的中脑黑质、结肠多巴胺能神经元变性丢失,改善模型小鼠的运动功能障碍和胃肠道功能障碍,对MPTP诱导的PD模型小鼠具有神经及肠道双重保护作用;2.SalB可能通过缓解肠黏膜病理损伤、维持肠黏膜屏障完整性、缓解肠道炎症反应等调节肠-脑轴依赖途径改善了MPTP诱导的PD模型小鼠的神经功能障碍;3.SalB通过肠-脑轴途径改善MPTP诱导的PD模型小鼠的神经功能障碍,可能与抑制结肠TLR4/My D88/NF-κB信号通路有关。
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