黄藤总生物碱抗阿尔茨海默症作用及机理研究

来源 :吉林农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jxjc_2008
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阿尔茨海默症(Alzheimer’s disease,AD)是一种慢性神经系统退行性疾病,临床主要表现为认知能力下降、记忆力减退,占老年痴呆总数的60-80%。目前市场上治疗AD的药物较少,合成类药物是治疗该病的最重要的方法之一,主要有乙酰胆碱酯酶抑制剂和谷氨酸受体拮抗剂两类。大量的研究表明,虽然合成药物能改善AD患者的各项机能,但该类治疗只是缓解症状,且只对发病过程中某个或某几个环节起效,因此不能阻止疾病的恶化,而且不良反应明显。相对于目前市场上毒副作用较大的化学合成类药物而言,天然药物具有多靶点、多环节的作用特点,在治疗中起到越来越重要的作用。目前,国内外学者广泛开展了药用植物抗阿尔茨海默症的研究,发现了较多具有抗AD作用的有效成分。黄藤为防己科天仙藤属植物黄藤(Fibraurea recisa Pierre.)的干燥藤茎,主要含有以黄藤素为代表的异喹啉生物碱类成分,具有抗肿瘤、抗骨关节炎、抗病毒和神经保护等药理作用,其制剂在临床上主要用于各种感染,安全有效。我们课题组首次发现黄藤总生物碱对阿尔茨海默症动物模型具有明显改善作用,该发现获得国家授权发明专利。本论文研究目的旨在深入研究和探讨黄藤总生物碱的抗AD作用及作用机制,为黄藤总生物碱的进一步开发利用提供科学依据。本研究采用D-半乳糖/AlCl3诱导小鼠阿尔茨海默症模型,采用行为学检测、H&E病理检查、ELISA方法、免疫组化、蛋白免疫印迹等技术手段研究了黄藤总生物碱的抗AD作用及作用机制。行为学检测结果表明黄藤总生物碱能显著提高AD模型小鼠在Y迷宫测试中的空间短期工作记忆能力以及Morris水迷宫中的空间学习记忆能力。ELISA测定结果显示黄藤总生物碱能显著降低AD模型小鼠脑组织中淀粉样蛋白(Aβ)、磷酸化Tau蛋白(P-Tau)、Tau、细胞周期素依赖蛋白激酶5(CDK5)和乙酰胆碱酯酶(AchE)的水平,可显著升高模型小鼠脑组织中神经递质乙酰胆碱(Ach)、乙酰胆碱转移酶(ChAT)和微管相关蛋白2(MAP2)的水平。在对黄藤总生物碱抗氧化作用研究中发现:黄藤总生物碱能显著升高D-半乳糖/AlCl3诱导的AD模型小鼠中谷胱甘肽(GSH)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性,降低氧化应激产物丙二醛(MDA)和一氧化氮(NO)的水平。在对黄藤总生物碱抗炎作用研究中发现:黄藤总生物碱能显著降低AD小鼠脑组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白介素-1β(IL-1β)的水平,显著降低模型小鼠脑组织中核转录因子-κB(NF-κB)、环氧合酶-2(cox-2)和诱导一氧化氮合酶(iNOS)的表达水平。此外,免疫组化法还检测到黄藤总生物碱显著降低模型小鼠脑组织中炎症因子白介素-33(IL-33)和ST2蛋白表达水平。在对黄藤总生物碱抗神经元凋亡作用研究中发现:黄藤总生物碱显著抑制了AD模型小鼠脑组织中Caspase-3、cleaved Caspase-3和Bax的蛋白表达,增加了Bcl-2的蛋白表达,具有抗神经元细胞凋亡的作用。H&E和TUNEL染色结果表明黄藤总生物碱显著抑制了神经元细胞凋亡。以上研究结果表明黄藤总生物碱对D-半乳糖联合三氯化铝诱导的小鼠阿尔茨海默症具有明显改善作用,其抗AD作用是通过抗氧化应激、抗神经炎症和抗神经细胞凋亡实现的。
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