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背景和目的阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)是以进行性智能衰退为特征的中枢神经系统的退行性疾病,目前研究表明:学习记忆与中枢神经系统突触的结构和功能的可塑性密切相关,衰老时可发生突触数量减少、结构异常、钙超载及长时程突触后电位增强(LTP)的快速衰减。而且发现在AD不仅出现突触形态结构数量的变化,而且可能在对LTP形成起主要作用的Ca2+、NMDA受体亚型NR2B、非受体酪氨酸蛋白激酶Src及核内重要的转录因子CREB都有不同程度的表达异常,迄今国内对AD突触可塑性的研究较少。祖国医学认为何首乌具有“益智、延年益寿”的作用;现代中医学对何首乌及其主要成分二苯乙烯苷(TSG)均作了较为深入的研究,发现二苯乙烯苷在改善AD大鼠学习记忆中有多方面的作用机制,但对其在突触可塑性方面有无影响研究较少。本研究课题通过观察AD模型大鼠海马突触超微结构、海马细胞内钙离子浓度、NR2B、p-Src、p-CREB的表达变化以及二苯乙烯苷对它们的影响,探讨AD的发生与突触可塑性的关系和二苯乙烯苷在突触可塑性中作用的分子机制,为进一步阐明AD的发生机制和寻找治疗AD的有效药物提供理论基础。方法将经Y一迷宫实验筛选的进入试验的72只大鼠随机分为对照组、模型组和二苯乙烯苷(TSG)组,海马注射Aβ1-42建立实验动物模型,TSG组灌胃二苯乙烯苷(0.05g/kg.d)、对照组、模型组大鼠灌等量生理盐水,于7天、14天、21天、28天用Y一迷宫实验检测各组大鼠学会躲避电刺激所需的次数;28天后行HE染色观察海马CA1区神经元形态;刚果红染色观察Aβ的沉积;电镜观察海马CA1区的突触超微结构;并用透射电镜和图象分析仪对海马CA1区GrayⅠ型突触界面结构参数进行了观测和定量分析;激光共聚焦Fluo-3/AM负载测定海马细胞内钙离子浓度、免疫组织法测定海马CA1区NR2B、p-Src、p-CREB的表达、RT-PCR测定海马NR2BmRNA、SrcmRNA、CREBmRNA的表达、及Western blotting测定海马NR2B、p-Src、p-CREB的表达。结果1.AD模型组大鼠学会躲避电刺激所需的次数均明显多于对照组(P<0.05)和TSG组(P<0.05),具有统计学意义。2.AD模型组大鼠海马CA1神经元数目减少,细胞排列不整齐,CA1区超微结构损害以突触较明显。TSG组较模型组大鼠海马CA1区神经元数目增多,细胞排列较整齐,CA1区突触超微结构损害较轻。3.AD模型组大鼠海马CA1区突触间隙宽度显著增大,PSD极显著变薄,平坦型突触显著增多,凹型和穿孔型显著减少,而TSG能逆转上述一系列突触界面结构的病理性变化(P<0.05);但与对照组比上述指标均有差别(P<0.05),具有统计学意义。4.AD模型组大鼠海马细胞内钙离子浓度均明显高于对照组(P<0.05)和TSG组(P<0.05),具有统计学意义。5.AD模型组大鼠海马CA1区NR2B、p-Src、p-CREB的表达均明显低于对照组(P<0.05)和TSG组(P<0.05),具有统计学意义。6.AD模型组大鼠海马组织NR2BmRNA、SrcmRNA、CREBmRNA的表达明显低于对照组(P<0.05)和TSG组(P<0.05),具有统计学意义。7.AD模型组大鼠海马组织NR2B、p-Src、p-CREB的表达均明显低于对照组(P<0.05)和TSG组(P<0.05),具有统计学意义。结论1.向大鼠海马内注射Aβ1-42建立的AD模型重复性好,稳定可靠,是AD基础研究较理想的模型。2.不同程度引起海马突触结构损伤、海马细胞内钙超载、海马NMDA受体亚型NR2B、非受体酪氨酸蛋白激酶Src磷酸化和核内转录因子CREB磷酸化基因和蛋白的表达下调可能是Aβ1-42导致AD模型大鼠突触可塑性损伤的重要机制。3.纠正钙超载和逆转海马CA1区GrayⅠ型突触界面结构参数可能是TSG保护AD模型大鼠突触结构可塑性的重要机制。4.海马组织NR2B、p-Src、p-CREB基因和蛋白的表达上调可能是TSG保护AD大鼠突触功能可塑性的重要机制。