论文部分内容阅读
目的阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是一种以早期出现认知功能障碍和神经元病变为主的疾病。特征性的病理变化表现为β-淀粉样肽(amyloid beta, Aβ)聚集形成老年斑(senile plaques, SPs)、高度磷酸化的tau蛋白形成神经原纤维缠结(neurofibrillary tangles, NFTs),神经元和突触丢失以及胆碱能神经元的功能障碍。目前AD缺乏有效的早期诊断方法和药物治疗,最新研究显示,中药单体姜黄素具有神经保护作用,这一发现使得开发安全而有效的防治AD药物成为了可能。本研究旨在通过检测APP/PS1双转基因小鼠尿液中AD7C-NTP的含量变化,动态观察姜黄素对AD模型小鼠神经病理变化的改善情况,实验还结合免疫组化染色从形态学观察脑内AD7C-NTP、IGF1R及ChAT的表达和分布,·并应用Western-blot方法对上述指标进行半定量,进一步探讨姜黄素的神经保护作用的分子机制。材料和方法1.采用APP/PS1双转基因小鼠及同月龄同背景的正常小鼠作为实验对象,每组12只。中药姜黄素大、中、小剂量治疗组对3月龄对小鼠实施灌胃治疗,罗格列酮组给予罗格列酮灌胃,每日一次。以上各组连续治疗三个月。2.应用跳台实验测试APP/PS1双转基因小鼠学习记忆及记忆保持能力,评价姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠认知能力的影响。3.运用酶联免疫吸附法(ELISA)检测APP/PS1双转基因小鼠尿AD7C-NTP的含量,动态观察姜黄素对小鼠AD疾病进展的影响。4.运用免疫组织化学和Western-blot方法观察APP/PS1双转基因小鼠经姜黄素治疗后脑内AD7C-NTP、IGF1R及ChAT表达的变化,探讨姜黄素神经保护可能的作用机制。实验结果1.姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠学习记忆和记忆保持能力的影响小鼠跳台实验训练期错误次数,各组小鼠与正常对照组(CON)小鼠相比,模型组(APP/PS1+VEH)小鼠错误次数显著增加(P<0.01)。测试期错误次数各组小鼠与CON小鼠相比,APP/PS1+VEH小鼠错误次数显著增加(P<0.01)；与APP/PS1+VEH比,姜黄素小剂量组(APP/PS1+Curcumin-L)小鼠错误次数减少(P<0.05),罗格列酮组(APP/PS1+RSG)姜黄素大剂量组(APP/PS1+Curcumin-H)、姜黄素中剂量组(APP/PS1+Curcumin-M)错误次数均显著减少(P<0.01)。试期潜伏时间各组小鼠测与CON小鼠相比,APP/PS1+VEH小鼠潜伏时间显著减少(P<0.01)；与APP/PS1+VEH小鼠相比,APP/PS1+Curcumin-H、APP/PS1+Curcumin-L小鼠潜伏时间增加(P<0.05),APP/PS1+RSG, APP/PS1+Curcumin-M小鼠潜伏时间显著增加(P<0.01)。2.动态观察姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠尿AD7C-NTP含量表达的影响不同时间点各组小鼠尿AD7C-NTP浓度变化,结果显示,治疗1个月后,各组小鼠尿AD7C-NTP浓度升高,除APP/PS1+VEH外,其余各组均与治疗前相比无统计学差异；治疗3个月与治疗2个月相比,APP/PS1+RSG、APP/PS1+Curcumin-H、APP/P S1+Curcumin-M小鼠尿AD7C-NTP浓度继续有所下降且有统计学差异(P<0.01),而APP/PS1+Curcumin-L小鼠则无差别(P>0.05)。同一时间点小鼠尿AD7C-NTP浓度变化组间比较,结果显示,各组小鼠在药物干预之前,APP/PS1+RSG、APP/PS1+Curcu min-H、APP/PS1+Curcumin-M、APP/PS1+Curcumin-L与APP/PS1+VEH相比无统计学差异；治疗3个月后,APP/PS1+RSG、APP/PS1+Curcumin-H、APP/PS1+Curcumin-M与APP/PS1+VEH相比小鼠尿AD7C-NTP含量有所下降且有统计学差异(P<0.05,P<0.01), APP/PS1+ Curcumin-L与CON相比小鼠尿AD7C-NTP含量有所升高且有统计学差异(P<0.05)3.姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠脑内AD7C-NTP、IGF1R及ChAT含量表达的影响免疫组织化学染色结果：与CON小鼠相比APP/PS1+VEH小鼠海马CA1区ChAT、IGF1R阳性细胞数量明显减少(P<0.01), AD7C-NTP阳性细胞数量明显增多(P<0.01)；APP/PS1+Curcumin-H、APP/PS1+Curcumin-L小鼠海马CA1区ChAT、IGF1R阳性细胞数量也较CON小鼠减少(P<0.05),而AD7C-NTP阳性细胞数量增多(P<0.05)；与APP/PS1+VEH相比APP/PS1+Curcumin-M禾口APP/PS1+RSG小鼠海马CA1区ChAT、IGF1R阳性细胞数量增加(P<0.05和P<0.01),AD7C-NTP阳性细胞数量减少(P>0.05)。Motic图像分析系统显示,APP/PS1+VEH和APP/PS1+Curcumin-L小鼠海马CA1区ChAT及IGF1R细胞平均灰度值较CON小鼠细胞平均灰度值明显增加(P<0.01),其他各组与CON小鼠相比均无差异；与APP/PS1+VEH小鼠相比APP/PS1+ Curcumin-M和APP/PS1+RSG小鼠ChAT细胞平均灰度值明显减少(P<0.01),AD7C-NTP结果与其相反。Western blot结果：AD7C-NTP、IGF1R及ChAT蛋白表达结果与免疫组化相符。结论姜黄素可以增强ChAT活性并通过调节IGF1R表达抑制AD7C-NTP的产生,从而达到延缓AD疾病进展以及改善AD模型学习记忆的目的。