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阿尔兹海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种与年龄相关的起病隐匿的进行性发展的神经退行性疾病,是痴呆症的最常见原因。这是一种日益严重的全球性健康问题,给个人和社会带来很大的经济负担。目前阿尔兹海默病的医疗现状是病因未明,发病机制不清,尚无特异性治疗方法。目前用于缓解阿尔兹海默病的药物主要是胆碱酯酶抑制剂,但不能治愈阿尔兹海默病,人们希望通过对症治疗干预措施可以延长相对健康而非痛苦的时期。所以急需开发出药物或治疗方法减轻患者的症状,或可能会延缓并防止疾病继续发展,或减少患病几率。为此,全世界的科研工作者都在为其努力。大量研究表明,天然产物一般具有抗氧化、抗应激、抗肿瘤、抗炎等功效,这些作用提示我们天然产物可能具有延缓阿尔兹海默病的作用。天然产物的天然属性使得它更安全,产生更少副作用,比较适合作用于复杂的疾病,因此本文对天然产物进行筛选。阿尔兹海默病的病因和发病机制仍在研究中,但是有几个被大众认可的代表性假说,尤其是β-淀粉样蛋白积累假说。它是认为Aβ的产生和降解之间的不平衡会导致Aβ在大脑中过度积聚和沉积,引发炎症级联反应,神经原纤维缠结,轴突损伤和突触丧失,继而引起神经元凋亡和痴呆。本文以Aβ转基因秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans,C.elegans CL4176为药物筛选模型,针对Aβ假说筛选抗阿尔兹海默病的药物。大多数天然产物都具有较好地的延缓CL4176线虫瘫痪的效果,本文选择效果最好的黄芪作为研究对象。以已验证有效的紫鹃普洱茶粉水作为阳性对照,药物浓度1 mg/mL、5 mg/mL和10 mg/mL的黄芪水提物对线虫都有延缓瘫痪的作用,并且延缓瘫痪的时间与浓度有关,选择5 mg/mL的黄芪水提物进行接下来的研究。对于黄芪的成分黄芪多糖的效果进行探究,发现虽然黄芪多糖单独作用不如黄芪作用的效果好,但其也具有延缓瘫痪的作用,其中0.5 mg/mL的黄芪多糖水溶液效果最好。首先对药物进行毒性检测,证明黄芪水提物和黄芪多糖水溶液能在安全的剂量下发挥作用。其次检测黄芪水提物和黄芪多糖水溶液发挥作用的水平,发现其降低CL4176线虫体内Aβ mRNA的水平,并且抑制了 Aβ的沉积,这说明药物可能是在转录前发挥作用的。接着对线虫进行给药预处理,发现仍然可以延缓线虫的瘫痪。对线虫体内抗衰老相关基因mRNA表达水平进行检测,发现sod-3基因有明显的下调。然后,为探究线虫的抗氧化应激能力是否加强,通过实验得出黄芪水提物和黄芪多糖水溶液可降低线虫体内活性氧簇(reactive oxygen specie,ROS)水平,同时具有提高线虫体内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性的作用。为进一步验证抗应激的机制,使用TJ356线虫对秀丽隐杆线虫体内DAF-16的定位情况进行观测,实验组线虫体内的DAF-16进入细胞核的比例增加。利用SOD-3::GFP共表达的线虫确认给药后,实验组的DAF-16在转录后发挥作用,提高了线虫的抵抗氧化应激能力。综上所述,本文通过Aβ转基因秀丽隐杆线虫筛选抗阿尔兹海默病的药物,进一步探究了药物延缓瘫痪的作用机制:黄芪水提物和黄芪多糖水溶液能够抑制Aβ毒性,显著延缓线虫的瘫痪作用,可能与抑制Aβ的沉积和提高线虫抵抗Aβ引起的氧化应激的能力有关。