自噬调控β-淀粉样蛋白水平在电针治疗阿尔茨海默病模型大鼠中的作用

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目的:研究自噬调控β-淀粉样蛋白水平在电针治疗阿尔茨海默病模型大鼠中的作用。   方法:实验分为在体实验部分和体外实验部分。在体实验通过双侧海马注射微量Aβ1-40建立AD大鼠模型。实验分为正常组、模型组、电针组和3MA+电针组。选取“百会”和“肾俞”穴进行电针治疗后行Morris水迷宫检测。取海马组织后进行HE和Hoechest33342染色,透射电镜、MDC染色和LC3WB检测观察自噬,免疫组织化学染色检测LC3与Aβ的表达,WB检测PS1活性片段的表达。培养原代海马神经元,采用Aβ25-35制备体外AD模型。实验分为正常组,Aβ处理组,电针血清+Aβ处理组和3-MA+电针血清+Aβ处理组。通过MTT法检测细胞增殖,Hoechest33342、TUNEL和Caspase-3染色检测细胞凋亡,MDC染色检测自噬。   结果:在体实验发现:①水迷宫检测显示,与模型组相比,电针可明显缩短大鼠逃避潜伏期的时间,差异具有统计学意义(P<0.05、P<0.01),电针组可显著增加大鼠跨越原平台的次数和平台象限停留时间(P<0.01);3-MA+电针组大鼠跨越原平台的次数和平台象限停留时间较电针组明显减少(P<0.01)②模型组与正常组相比,海马CA1区凋亡细胞数目显著增加,电针组与模型组相比其凋亡细胞数目明显降低,而3-MA+电针组与电针组相比,海马CA1区凋亡细胞的数目增加。③透射电镜下可在电针组海马区观察到较多自噬前体、自噬体和自噬溶酶体。MDC染色发现,模型组与正常组相比,自噬体数量减少(P<0.05),而电针组自噬体数目显著提高(P<0.01);3-MA+电针组与电针组相比,自噬体数目明显减少。WB结果提示,与正常组相比,模型组LC3-Ⅱ和Beclin1的表达量有所降低(P<0.01);电针组LC3-Ⅱ和Beclin1的表达量明显高于模型组和3-MA+电针组,差异具有统计学意义(P<0.01)。④模型组Aβ1-40的含量与正常组相比显著升高,差异具有统计学意义(P<0.01)。电针组与模型组相比,Aβ1-40的水平明显降低(P<0.01),但仍高于正常组。3-MA+电针组与电针组相比,Aβ1-40的表达升高(P<0.01)。同时,在电针组可见Aβ与LC3明显重叠。而各组大鼠海马组织中PS1-NTF、PS1-CTF的表达均无统计学意义。体外实验结果:经Aβ处理原代培养海马神经元后,Aβ处理组和电针血清+Aβ处理组凋亡细胞数目与正常组相比具有统计学差异(P<0.01);电针血清+Aβ处理组与Aβ处理组相比,凋亡细胞数目明显减少(P<0.01)。正常组见少量的Caspase-3阳性神经元,而Aβ处理组Caspase-3阳性神经元数量明显增多;与Aβ处理组相比,电针血清+Aβ处理组Caspase-3阳性神经元数量明显减少,阳性反应产物的平均光密度值显著降低。MDC染色结果发现,Aβ处理组和电针血清+Aβ处理组后,自噬体的数目与正常组相比不具有统计学意义。   结论:电针可明显提高大鼠海马区自噬的活性,并通过上调自噬水平,增强Aβ的清除,对抗Aβ诱导的神经元凋亡,促进神经元的存活,从而改善AD大鼠学习和记忆功能。但电针对γ-分泌酶的活性无显著影响。电针血清可促进Aβ诱导的体外培养海马神经元的存活,但电针血清对体外培养神经元的自噬活性无明显影响。
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