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摘要 目的：探究艾灸对快速老化小鼠（SAMP8）海马区突触可塑性相关蛋白表达的影响。方法：将12只6个月龄雄性SAMP8小鼠随机分为模型组和艾灸组。另以6只同月龄雄性正常老化小鼠（SAMR1）作为空白组。空白组、模型组小鼠每天常规抓取并用固定器固定，不予其他处理;艾灸组小鼠釆用相同抓取并固定后，用艾条灸其关元穴。各组小鼠干预时间为20 min/d，6 d/周，共干预6周。6周后取材，用Western-blot法检测各组小鼠海马突触素（SYN）、脑源性神经营养因子（BDNF）、酪氨酸激酶受体B（Trk B）及磷酸化Trk B（p-Trk B）的表达。结果：与空白组比较，模型组小鼠海马内SYN、BDNF、p-Trk B表达显著下降（P<0.05）。与模型组比较，艾灸组小鼠海马内SYN、BDNF、p-Trk B表达显著上升（P<0.05）。3组小鼠海马Trk B表达水平差异无统计学意义（P>0.05）。结论：艾灸干预能够通过影响SAMP8小鼠海马区突触可塑性相关蛋白的表达起到抗衰老的作用，且该作用可能经由BDNF/Trk B通路实现。
关键词 阿尔茨海默病;艾灸;BDNF/Trk B通路;快速老化小鼠;脑源性神经营养因子;突触;突触可塑性;突触素
Abstract Objective：To explore the effects of moxibustion on the expression of synaptic plasticity-related proteins in hippocampus of senescence accelerated mouse prone 8 （SAMP8）.Methods：A total of 12 6-month-old male SAMP8 mice were randomly divided into a model group and a moxibustion group.In addition，6 male SAMR1 mice of the same age were used as a blank group.The blank and the model group were routinely grasped daily and fixed with a fixator，and no other treatment was performed; the mice in the moxibustion group were treated the same grasping and fixation，and Guanyuan （CV4） was given moxibustion.The intervention time of each group was 20 min/day，6 d/week，and a total of 6 weeks of intervention.After 6 weeks，the expression of synaptophysin （SYN），brain-derived neurotrophic factor （BDNF），tyrosine kinase receptor B （Trk B） and phosphorylated Trk B （p-Trk B） in hippocampus of the each group of mice were detected by Western blot.Results：Compared with the blank group，the expression of SYN，BDNF and p-Trk B in the hippocampus of the model group were significantly decreased （P<0.05）.Compared with the model group，the expression of SYN，BDNF and p-Trk B in the hippocampus of the moxibustion group were significantly increased （P<0.05）.There was no significant difference in the expression of Trk B in hippocampus between the 3 groups （P>0.05）.Conclusion：Moxibustion intervention can play an anti-aging role by affecting the expression of synaptic plasticity-related proteins in the hippocampus of SAMP8 mice，and this effect may be achieved through BDNF/Trk B pathway.
Key Words Alzheimer′s disease; Moxibustion; BDNF/Trk B pathway; Senescence accelerated mouse prone 8; Brain-derived neurotrophic factor; Synapse; Synaptic plasticity; Synaptophysin
中圖分类号：R245.81文献标识码：Adoi：10.3969/j.issn.1673-7202.2019.05.018
阿尔茨海默病（Alzheimer′s Disease，AD）是一种常见的神经系统退行性疾病，临床以进行性的记忆缺失、认知损害和人格改变为特征。AD的发病机制并未完全明确，目前的假说有β淀粉样蛋白学说、胆碱能学说、能量代谢学说、氧化应激学说、胆固醇致病学说、铝中毒学说、Tau蛋白学说等等，这些学说都部分解释了AD的病理过程。 也有研究表明[1-2]，AD的发病与突触可塑性的改变有密切关系，突触丢失与突触功能的障碍甚至在AD早期就已经出现并与认知下降有关。突触可塑性是突触在一定条件下，突触传递效能和形态结构发生改变的能力，因此可分为突触功能的可塑性和突触结构的可塑性。海马区的突触可塑性受到突触素（SYN）、脑源性神经营养因子（BDNF）、钙调蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）等突触可塑性相关蛋白的调节。
艾灸作为我国传统疗法之一，具有补益元气，延缓衰老的功效，《扁鹊心书》也曾记载道：“保命之法，灼艾第一……人于无病时常灸关元、气海、命门、中脘……虽未得长生，亦可保百余年寿矣”。现代动物实验研究也肯定了艾灸对于阿尔茨海默症的疗效。因此，本实验从突触可塑性角度出发，通过观察艾灸关元穴对快速老化小鼠海马区突触可塑性相关蛋白的影响探究艾灸对AD的治疗作用。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 动物 本实验选用6个月龄雄性快速老化小鼠（Senescence-accelerated Mouse Prone/8，SAMP8）12只及正常老化小鼠（Senescence-accelerated Mouse/Resistance1，SAMR1）6只，体质量（30±3）g，由中科泽晟科技有限公司提供（许可证号：SCXK（京）2014-0011）。所有小鼠均可自由进食饮水;饲养环境温度为（22±2）℃，湿度为50%～60%左右。釆用人工控制室内照明，保持12 h光照（8：00-20：00）和黑暗（20：00-次日8：00）交替循环。
1.1.2 药物 特制细艾条（河南南阳汉医艾绒有限公司，规格：φ0.5 cm×20 cm）。
1.1.3 试剂与仪器 兔抗鼠BDNF抗体（美国abcam公司，货号：ab205067）、兔抗鼠p-Trk 抗体（美国abcam公司，货号：ab109684）、兔抗鼠Trk B抗体（美国abcam公司，货号：ab18987）、兔抗鼠SYN抗体（美国abcam公司，货号：ab32127）、ECL化学发光试剂盒（美国PIERCE公司，货号：ECL-0012）、PVDF转印膜（美国PALL公司，货号：XLL092-2）、小鼠固定器（上海华岩仪器设备有限公司，规格：150 mm×65 mm×50 mm）、水平脱色摇床（北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司，型号TDK-2）、台式高速冷冻离心机（上海卢湘仪离心机仪器有限公司，型号TGL-16M）、电泳仪（北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司，型号DG-300C）等。
1.2 方法
1.2.1 分组与模型制备 按照随机数字表法将12只SAMP8随机分为模型组和艾灸组，每组6只。6只SAMR1作为空白组。
1.2.2 干预方法 模型组和空白组：抓取并将小鼠放入固定器中，不做其他干预，20 min/d，6 d/周;艾灸组：抓取小鼠放入固定器中，使其腹部对准固定器底部的开口，开口下方放置点燃的艾条，对准小鼠关元穴。艾灸时及时调整艾条与小鼠的距离，使艾灸的温度基本保持恒定。艾灸干预20 min/d，6 d/周。
1.2.3 检测指标与方法 干预6周后，用10%水合氯醛（3 mL/kg）腹腔注射麻醉小鼠，断头取脑，在冰台上剥离左侧海马组织，放入冻存管中，后转移-70 ℃冰箱保存。用Western blot检测小鼠海马SYN、BDNF、Trk B、p-Trk B的表达：取出样品，将组织样品中加入预冷的裂解液，充分研磨后13 000 r/min，4 ℃离心10 min。取上清液，用BCA法测样品蛋白浓度。上样至SDS-PAGE凝胶，150 V电压电泳。将蛋白转移至PVDF膜上。将PVDF膜放入封闭液（TBST/5%脱脂奶粉）中，室温封闭0.5 h。加入一抗（用封闭液稀释），室温孵育1 h或4 ℃杂交过夜。用1×TBST漂洗3次，时间依次为15 min，5 min，5 min。加入适当比例稀释的二抗，室温孵育1 h。用1×TBST漂洗3次，时间依次为15 min，5 min，5 min。将ECL的A液和B液等体积混合，均匀地滴在PVDF膜上，室温孵育1 min后放入暗盒中显影。使用Quantity one软件对其进行光密度分析，以对照孔的数值/tubulin的比值做为1。
1.3 统计学方法 采用SPSS 20.0统计软件对实验数据进行分析。首先依次对数据进行正态分布检验和方差齐性检验，若两者都符合，所有数据以均数±标准差（±s）表示，各组组间差异采用单因素方差分析（one-way ANOVA），组间多重比较用LSD方法;否则采用非参数检验（Mann-Whitney U）。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
艾灸对各组小鼠海马组织SYN、BDNF、Trk B、p-Trk B蛋白表达的影响。见图1。
2.1 各组小鼠海马组织SYN的含量比较 各组小鼠海马组织SYN的含量由高到低依次为空白组、艾灸组、模型组。与空白比较，模型组小鼠SYN的含量显著下降（P=0.000），艾灸组SYN的含量有降低趋势，但差异无统计学意义（P=0.235），且艾灸组SYN的含量较模型组显著上升（P=0.001）。提示艾灸可以升高SAMP8小鼠海马组织SYN的含量。见表1。
2.2 各组小鼠海马组织BDNF的含量比较 各组小鼠海马组织BDNF的含量由高到低依次为空白组、艾灸组、模型组。与空白组比较，模型组小鼠BDNF的含量显著下降（P=0.000），艾灸组海马中BDNF的含量下降且差异有统计学意义（P=0.009）。与模型组比较，艾灸组BDNF的含量较显著上升（P=0.000）。提示艾灸可以升高SAMP8小鼠海马组织BDNF的含量。见表1。
2.3 各组小鼠海马组织Trk B的含量比较 各组小鼠海马组织Trk B的含量由高到低依次為空白组、艾灸组、模型组。与空白组比较，模型组和艾灸组小鼠Trk B的含量有下降趋势，但差异无统计学意义（P>0.05）。艾灸组与模型组比较，Trk B含量有升高趋势但差异无统计学意义（P>0.05）。见表1。 2.4 各组小鼠海马组织p-Trk B的含量比较 各组小鼠海马组织p-Trk B的含量由高到低依次为空白组、艾灸组、模型组。与空白组比较，模型组小鼠p-Trk B的含量显著下降（P=0.004），艾灸组p-Trk B的含量有降低趋势，但不明显，差异无统计学意义（P=0.275）。艾灸组与模型组比较，p-Trk B含量升高且差异有统计学意义（P=0.035）。提示艾灸能够升高SAMP8小鼠海马组织p-Trk B的含量。见表1。
3 讨论
突触素（SYN）是一种特异性存在于突触囊泡膜上的钙结合糖蛋白，是突触前终末的特异性标记物，其分布和密度可间接反映突触分布和密度，體现了突触可塑性的变化和学习记忆能力的改变，是目前研究突触可塑性最常用的指标之一[3-4]。SYN参与了突触囊泡的运输、分泌和再循环等活动，调节神经递质的分泌，与突触结构发育和重塑关系密切。SYN能够通过调节长时程增强（LTP）影响突触功能的可塑性，且该作用可能与SYN磷酸化作用影响内源性谷氨酸的释放有关[5]，SYN也能通过调节神经元轴突和树突的分化和生长，参与突触结构的形成和维持，影响突触结构的可塑性[6-7]。有研究表明，SYN密度在正常人的额叶、枕叶、海马CA3区与壳核随年龄增长逐渐下降[8];SYN在AD患者新皮质的密度与心理测量指数结果具有非常强烈的相关性，其下降程度可间接反映认知功能损伤的程度[9];类似的研究也发现海马内SYN表达的减少与AD患者认知功能的损伤正相关[10]。
脑源性神经营养因子（BDNF）是神经营养因子大家族的一员，1982由德国生物学Brade从猪脑中提取而得。在中枢神经系统，BDNF广泛分布于海马、皮质、下丘脑、杏仁核等部位，是脑内含量最为丰富的神经营养因子。BDNF受体为酪氨酸激酶受体B（Trk B）。成熟型BDNF的功能主要通过作用于酪氨酸激酶受体B（Trk B）实现。BDNF/Trk B信号通路是BDNF发挥生物活性的关键信号通路。BDNF激活酪氨酸受体激酶B（Trk B）受体，导致Trk B磷酸化，激活3个主要的细胞内信号级联通路的信号转导：ras丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）、磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/Akt和磷酸酶Cγ（PLCγ）途径，从而参与对突触的可塑性的调节，影响认知功能[11]。现已证实BDNF能够影响突触形态结构和功能，是调节海马突触可塑性和记忆储存的关键分子[12]。BDNF对突触结构可塑性的影响主要通过作用于树突棘实现。海马内BDNF的上调能够增加神经元树突长度和分支，减少神经元的丢失，改善Aβ诱发的神经元损伤。BDNF对突触功能可塑性的影响主要表现在诱导和维持长时程增强（LTP）。有人认为BDNF是海马LTP的正性调节因子，且其作用通过改变与LTP有关的细胞骨架而实现[13];大鼠DG区的LTP的巩固持续数小时的BDNF/Trk B信号。BDNF对突触可塑性的调节可能是通过调节神经递质释放和离子通道、影响相关蛋白质合成等实现。有学者研究了在突触前水平上BDNF对突触传递的作用，发现BDNF与Trk 结合后能够使海马神经元丝裂原活化蛋白（MAP）依赖性突触蛋白Ⅰ磷酸化，促进谷氨酸的快速释放[14]。在一项脑源性神经营养因子（BDNF）对谷氨酸能突触可塑性影响的研究中发现，短期增加BDNF可提高NAc神经元表面AMPA受体GluA1和GluA2的水平，长期则表现为抑制其表达，体现了BDNF对AMPA受体的双向调节作用[15];BDNF也能够增加培养的海马神经元中NR1、NR2A和NR2B NMDA受体亚单位的蛋白和mRNA水平。在蛋白质合成方面，BDNF影响神经元或树突内PSD-95、Homer2，GluA1，Arc and CamKII等蛋白的转录翻译。这些蛋白质参与LTP的诱发和维持、突触结构的改变和重塑等，都与突触可塑性有着密切的联系。BDNF及其受体Trk B的含量在脑内的变化与AD有着密切的关系。Ferrer等[16]发现在重症阿尔茨海默患者的额叶皮层和海马神经元中BDNF和全长型Trk B表达水平明显减少，表明AD患者脑中BDNF/Trk B神经营养信号转导通路选择性下调;另有学者[17]发现较高的脑BDNF表达能够延缓认知功能的下降，并可能减少AD病理对认知功能的有害影响。
本实验从突触可塑性的角度阐释了艾灸治疗AD的可能机制。实验结果表明，相对于空白组的SAMR1小鼠，SAMP8小鼠海马组织突触可塑性相关蛋白SYN、BDNF、p-Trk B蛋白表达均显著下降。而SYN又是BDNF/Trk B通路的下游效应分子[18]，说明SAMP8小鼠海马内突触可塑性受到损伤，且可能与BDNF/Trk B通路的下调有关。本课题组前期研究发现艾灸及艾烟可能通过抑制MAPK通路，上调PI3K/AKT通路，抑制AD小鼠脑内炎性反应和皮质Aβ生成起到抗衰老的作用[19]。MAPK和PI3K/AKT均为BDNF/Trk B的下游通路，说明BDNF/Trk B通路可能与艾灸治疗AD的机制有关，本实验的研究也证明了这一点，未来可围绕该通路继续进一步的研究。
综上所述，艾灸可以上调突触可塑性相关蛋白在海马组织中的表达起到治疗AD的作用，且该作用可能是通过BDNF/Trk B通路实现。
参考文献
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关键词 阿尔茨海默病;艾灸;BDNF/Trk B通路;快速老化小鼠;脑源性神经营养因子;突触;突触可塑性;突触素
Abstract Objective：To explore the effects of moxibustion on the expression of synaptic plasticity-related proteins in hippocampus of senescence accelerated mouse prone 8 （SAMP8）.Methods：A total of 12 6-month-old male SAMP8 mice were randomly divided into a model group and a moxibustion group.In addition，6 male SAMR1 mice of the same age were used as a blank group.The blank and the model group were routinely grasped daily and fixed with a fixator，and no other treatment was performed; the mice in the moxibustion group were treated the same grasping and fixation，and Guanyuan （CV4） was given moxibustion.The intervention time of each group was 20 min/day，6 d/week，and a total of 6 weeks of intervention.After 6 weeks，the expression of synaptophysin （SYN），brain-derived neurotrophic factor （BDNF），tyrosine kinase receptor B （Trk B） and phosphorylated Trk B （p-Trk B） in hippocampus of the each group of mice were detected by Western blot.Results：Compared with the blank group，the expression of SYN，BDNF and p-Trk B in the hippocampus of the model group were significantly decreased （P<0.05）.Compared with the model group，the expression of SYN，BDNF and p-Trk B in the hippocampus of the moxibustion group were significantly increased （P<0.05）.There was no significant difference in the expression of Trk B in hippocampus between the 3 groups （P>0.05）.Conclusion：Moxibustion intervention can play an anti-aging role by affecting the expression of synaptic plasticity-related proteins in the hippocampus of SAMP8 mice，and this effect may be achieved through BDNF/Trk B pathway.
Key Words Alzheimer′s disease; Moxibustion; BDNF/Trk B pathway; Senescence accelerated mouse prone 8; Brain-derived neurotrophic factor; Synapse; Synaptic plasticity; Synaptophysin
中圖分类号：R245.81文献标识码：Adoi：10.3969/j.issn.1673-7202.2019.05.018
阿尔茨海默病（Alzheimer′s Disease，AD）是一种常见的神经系统退行性疾病，临床以进行性的记忆缺失、认知损害和人格改变为特征。AD的发病机制并未完全明确，目前的假说有β淀粉样蛋白学说、胆碱能学说、能量代谢学说、氧化应激学说、胆固醇致病学说、铝中毒学说、Tau蛋白学说等等，这些学说都部分解释了AD的病理过程。 也有研究表明[1-2]，AD的发病与突触可塑性的改变有密切关系，突触丢失与突触功能的障碍甚至在AD早期就已经出现并与认知下降有关。突触可塑性是突触在一定条件下，突触传递效能和形态结构发生改变的能力，因此可分为突触功能的可塑性和突触结构的可塑性。海马区的突触可塑性受到突触素（SYN）、脑源性神经营养因子（BDNF）、钙调蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）等突触可塑性相关蛋白的调节。
艾灸作为我国传统疗法之一，具有补益元气，延缓衰老的功效，《扁鹊心书》也曾记载道：“保命之法，灼艾第一……人于无病时常灸关元、气海、命门、中脘……虽未得长生，亦可保百余年寿矣”。现代动物实验研究也肯定了艾灸对于阿尔茨海默症的疗效。因此，本实验从突触可塑性角度出发，通过观察艾灸关元穴对快速老化小鼠海马区突触可塑性相关蛋白的影响探究艾灸对AD的治疗作用。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 动物 本实验选用6个月龄雄性快速老化小鼠（Senescence-accelerated Mouse Prone/8，SAMP8）12只及正常老化小鼠（Senescence-accelerated Mouse/Resistance1，SAMR1）6只，体质量（30±3）g，由中科泽晟科技有限公司提供（许可证号：SCXK（京）2014-0011）。所有小鼠均可自由进食饮水;饲养环境温度为（22±2）℃，湿度为50%～60%左右。釆用人工控制室内照明，保持12 h光照（8：00-20：00）和黑暗（20：00-次日8：00）交替循环。
1.1.2 药物 特制细艾条（河南南阳汉医艾绒有限公司，规格：φ0.5 cm×20 cm）。
1.1.3 试剂与仪器 兔抗鼠BDNF抗体（美国abcam公司，货号：ab205067）、兔抗鼠p-Trk 抗体（美国abcam公司，货号：ab109684）、兔抗鼠Trk B抗体（美国abcam公司，货号：ab18987）、兔抗鼠SYN抗体（美国abcam公司，货号：ab32127）、ECL化学发光试剂盒（美国PIERCE公司，货号：ECL-0012）、PVDF转印膜（美国PALL公司，货号：XLL092-2）、小鼠固定器（上海华岩仪器设备有限公司，规格：150 mm×65 mm×50 mm）、水平脱色摇床（北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司，型号TDK-2）、台式高速冷冻离心机（上海卢湘仪离心机仪器有限公司，型号TGL-16M）、电泳仪（北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司，型号DG-300C）等。
1.2 方法
1.2.1 分组与模型制备 按照随机数字表法将12只SAMP8随机分为模型组和艾灸组，每组6只。6只SAMR1作为空白组。
1.2.2 干预方法 模型组和空白组：抓取并将小鼠放入固定器中，不做其他干预，20 min/d，6 d/周;艾灸组：抓取小鼠放入固定器中，使其腹部对准固定器底部的开口，开口下方放置点燃的艾条，对准小鼠关元穴。艾灸时及时调整艾条与小鼠的距离，使艾灸的温度基本保持恒定。艾灸干预20 min/d，6 d/周。
1.2.3 检测指标与方法 干预6周后，用10%水合氯醛（3 mL/kg）腹腔注射麻醉小鼠，断头取脑，在冰台上剥离左侧海马组织，放入冻存管中，后转移-70 ℃冰箱保存。用Western blot检测小鼠海马SYN、BDNF、Trk B、p-Trk B的表达：取出样品，将组织样品中加入预冷的裂解液，充分研磨后13 000 r/min，4 ℃离心10 min。取上清液，用BCA法测样品蛋白浓度。上样至SDS-PAGE凝胶，150 V电压电泳。将蛋白转移至PVDF膜上。将PVDF膜放入封闭液（TBST/5%脱脂奶粉）中，室温封闭0.5 h。加入一抗（用封闭液稀释），室温孵育1 h或4 ℃杂交过夜。用1×TBST漂洗3次，时间依次为15 min，5 min，5 min。加入适当比例稀释的二抗，室温孵育1 h。用1×TBST漂洗3次，时间依次为15 min，5 min，5 min。将ECL的A液和B液等体积混合，均匀地滴在PVDF膜上，室温孵育1 min后放入暗盒中显影。使用Quantity one软件对其进行光密度分析，以对照孔的数值/tubulin的比值做为1。
1.3 统计学方法 采用SPSS 20.0统计软件对实验数据进行分析。首先依次对数据进行正态分布检验和方差齐性检验，若两者都符合，所有数据以均数±标准差（±s）表示，各组组间差异采用单因素方差分析（one-way ANOVA），组间多重比较用LSD方法;否则采用非参数检验（Mann-Whitney U）。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
艾灸对各组小鼠海马组织SYN、BDNF、Trk B、p-Trk B蛋白表达的影响。见图1。
2.1 各组小鼠海马组织SYN的含量比较 各组小鼠海马组织SYN的含量由高到低依次为空白组、艾灸组、模型组。与空白比较，模型组小鼠SYN的含量显著下降（P=0.000），艾灸组SYN的含量有降低趋势，但差异无统计学意义（P=0.235），且艾灸组SYN的含量较模型组显著上升（P=0.001）。提示艾灸可以升高SAMP8小鼠海马组织SYN的含量。见表1。
2.2 各组小鼠海马组织BDNF的含量比较 各组小鼠海马组织BDNF的含量由高到低依次为空白组、艾灸组、模型组。与空白组比较，模型组小鼠BDNF的含量显著下降（P=0.000），艾灸组海马中BDNF的含量下降且差异有统计学意义（P=0.009）。与模型组比较，艾灸组BDNF的含量较显著上升（P=0.000）。提示艾灸可以升高SAMP8小鼠海马组织BDNF的含量。见表1。
2.3 各组小鼠海马组织Trk B的含量比较 各组小鼠海马组织Trk B的含量由高到低依次為空白组、艾灸组、模型组。与空白组比较，模型组和艾灸组小鼠Trk B的含量有下降趋势，但差异无统计学意义（P>0.05）。艾灸组与模型组比较，Trk B含量有升高趋势但差异无统计学意义（P>0.05）。见表1。 2.4 各组小鼠海马组织p-Trk B的含量比较 各组小鼠海马组织p-Trk B的含量由高到低依次为空白组、艾灸组、模型组。与空白组比较，模型组小鼠p-Trk B的含量显著下降（P=0.004），艾灸组p-Trk B的含量有降低趋势，但不明显，差异无统计学意义（P=0.275）。艾灸组与模型组比较，p-Trk B含量升高且差异有统计学意义（P=0.035）。提示艾灸能够升高SAMP8小鼠海马组织p-Trk B的含量。见表1。
3 讨论
突触素（SYN）是一种特异性存在于突触囊泡膜上的钙结合糖蛋白，是突触前终末的特异性标记物，其分布和密度可间接反映突触分布和密度，體现了突触可塑性的变化和学习记忆能力的改变，是目前研究突触可塑性最常用的指标之一[3-4]。SYN参与了突触囊泡的运输、分泌和再循环等活动，调节神经递质的分泌，与突触结构发育和重塑关系密切。SYN能够通过调节长时程增强（LTP）影响突触功能的可塑性，且该作用可能与SYN磷酸化作用影响内源性谷氨酸的释放有关[5]，SYN也能通过调节神经元轴突和树突的分化和生长，参与突触结构的形成和维持，影响突触结构的可塑性[6-7]。有研究表明，SYN密度在正常人的额叶、枕叶、海马CA3区与壳核随年龄增长逐渐下降[8];SYN在AD患者新皮质的密度与心理测量指数结果具有非常强烈的相关性，其下降程度可间接反映认知功能损伤的程度[9];类似的研究也发现海马内SYN表达的减少与AD患者认知功能的损伤正相关[10]。
脑源性神经营养因子（BDNF）是神经营养因子大家族的一员，1982由德国生物学Brade从猪脑中提取而得。在中枢神经系统，BDNF广泛分布于海马、皮质、下丘脑、杏仁核等部位，是脑内含量最为丰富的神经营养因子。BDNF受体为酪氨酸激酶受体B（Trk B）。成熟型BDNF的功能主要通过作用于酪氨酸激酶受体B（Trk B）实现。BDNF/Trk B信号通路是BDNF发挥生物活性的关键信号通路。BDNF激活酪氨酸受体激酶B（Trk B）受体，导致Trk B磷酸化，激活3个主要的细胞内信号级联通路的信号转导：ras丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）、磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/Akt和磷酸酶Cγ（PLCγ）途径，从而参与对突触的可塑性的调节，影响认知功能[11]。现已证实BDNF能够影响突触形态结构和功能，是调节海马突触可塑性和记忆储存的关键分子[12]。BDNF对突触结构可塑性的影响主要通过作用于树突棘实现。海马内BDNF的上调能够增加神经元树突长度和分支，减少神经元的丢失，改善Aβ诱发的神经元损伤。BDNF对突触功能可塑性的影响主要表现在诱导和维持长时程增强（LTP）。有人认为BDNF是海马LTP的正性调节因子，且其作用通过改变与LTP有关的细胞骨架而实现[13];大鼠DG区的LTP的巩固持续数小时的BDNF/Trk B信号。BDNF对突触可塑性的调节可能是通过调节神经递质释放和离子通道、影响相关蛋白质合成等实现。有学者研究了在突触前水平上BDNF对突触传递的作用，发现BDNF与Trk 结合后能够使海马神经元丝裂原活化蛋白（MAP）依赖性突触蛋白Ⅰ磷酸化，促进谷氨酸的快速释放[14]。在一项脑源性神经营养因子（BDNF）对谷氨酸能突触可塑性影响的研究中发现，短期增加BDNF可提高NAc神经元表面AMPA受体GluA1和GluA2的水平，长期则表现为抑制其表达，体现了BDNF对AMPA受体的双向调节作用[15];BDNF也能够增加培养的海马神经元中NR1、NR2A和NR2B NMDA受体亚单位的蛋白和mRNA水平。在蛋白质合成方面，BDNF影响神经元或树突内PSD-95、Homer2，GluA1，Arc and CamKII等蛋白的转录翻译。这些蛋白质参与LTP的诱发和维持、突触结构的改变和重塑等，都与突触可塑性有着密切的联系。BDNF及其受体Trk B的含量在脑内的变化与AD有着密切的关系。Ferrer等[16]发现在重症阿尔茨海默患者的额叶皮层和海马神经元中BDNF和全长型Trk B表达水平明显减少，表明AD患者脑中BDNF/Trk B神经营养信号转导通路选择性下调;另有学者[17]发现较高的脑BDNF表达能够延缓认知功能的下降，并可能减少AD病理对认知功能的有害影响。
本实验从突触可塑性的角度阐释了艾灸治疗AD的可能机制。实验结果表明，相对于空白组的SAMR1小鼠，SAMP8小鼠海马组织突触可塑性相关蛋白SYN、BDNF、p-Trk B蛋白表达均显著下降。而SYN又是BDNF/Trk B通路的下游效应分子[18]，说明SAMP8小鼠海马内突触可塑性受到损伤，且可能与BDNF/Trk B通路的下调有关。本课题组前期研究发现艾灸及艾烟可能通过抑制MAPK通路，上调PI3K/AKT通路，抑制AD小鼠脑内炎性反应和皮质Aβ生成起到抗衰老的作用[19]。MAPK和PI3K/AKT均为BDNF/Trk B的下游通路，说明BDNF/Trk B通路可能与艾灸治疗AD的机制有关，本实验的研究也证明了这一点，未来可围绕该通路继续进一步的研究。
综上所述，艾灸可以上调突触可塑性相关蛋白在海马组织中的表达起到治疗AD的作用，且该作用可能是通过BDNF/Trk B通路实现。
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