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阿尔茨海默症(AD)是一种中枢神经退行性病变,主要影响人们的记忆和语言能力,同时伴随认知能力的下降和行为的逐渐变化,由于发病机制尚不明确,目前对此疾病尚无理想的治疗药物。已有大量研究表明,维持大脑内二十二碳六烯酸(DHA)的正常水平有助于延缓AD病程,而通过膳食摄入溶血磷脂型DHA(DHA-Lyso PLs)能够向脑部有效递送DHA,但目前尚缺乏DHA-Lyso PLs延缓AD的机理研究。为此,以甘油磷脂酰丝氨酸(GSP)和DHA为底物,建立了高纯度溶血磷脂酰丝氨酸型DHA(DHA-LPS)的两步合成方法。以游离型DHA为对比,研究了DHA-LPS对AD细胞和AD秀丽线虫神经的保护作用,分析了其作用机制。主要研究内容如下:首先,用自制新型固定化磷脂酶D(OMSC-C18-PLD)为转磷脂酰反应的催化剂,以磷脂酰胆碱和L-丝氨酸为底物制备磷脂酰丝氨酸(PS)。结果表明,OMSC-C18-PLD的酶活是传统的游离磷脂酶D的1.24倍,达到3.18×10~4U/gpro,与底物的亲和力增大,Km由2.46m M变为1.51m M,半衰期增加了15天,达到了40天;其在温度40℃、p H 6.0、磷脂酰胆碱与L-丝氨酸的质量比为1:10、加酶量为30%的优化条件下,仅9 h就使PS得率达到91.2%,而游离磷脂酶D催化11 h的得率仅为75.4%,且副反应明显。OMSC-C18-PLD对p H和温度的适应性远优于游离磷脂酶D,重复使用9次后仍能保留31.4%的酶活性,显示出比游离磷脂酶D更高的转磷脂酰活性和更好的底物亲和性,可用于量产DHA-LPS的合成原料高纯度PS,并降低目的产物的后续纯化成本。其次,将PS水解纯化后得到GPS,研究了以DHA和GPS为底物,合成高DHA-LPS的工艺。结果表明,GPS的纯度和回收率分别为96.83%和76.62%;Lipozyme TL IM为优选催化剂,在温度45℃、加酶量400 U/g底物、底物质量比为1:15的条件下,LPS的产率为88.98%;其中,1-酰基-sn-甘油-3-溶血磷脂酰丝氨酸(sn-1-LPS)为产物的主要成分,DHA的插入率为71.63%。再次,研究并对比了DHA-LPS和未酯化DHA(DHA-NEFA)两种剂型对AD细胞的保护作用。结果表明,DHA-LPS和DHA-NEFA处理均可显著逆转AD细胞的活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)和乳酸脱氢酶(LDH)水平的升高(p<0.05),抑制IL-1β、TNF-α和IL-6等炎症因子的显著升高(p<0.05)和细胞凋亡,改善其活力,并呈现浓度依赖关系。虽然两种剂型均能够抑制细胞的炎症和氧化应激(OS),但仅有DHA-LPS具有改善细胞ATP紊乱和抑制一氧化氮(NO)水平上升的作用,高剂量干预水平的DHA-LPS增加了细胞28%的ATP水平,减少了56%的NO水平(p<0.05)。提示DHA-LPS可能对AD细胞具比DHA-NEFA更有效的AD细胞保护作用。然后,分析了DHA-LPS改善AD细胞OS和炎症的作用机理进。结果表明,与模型组相比,DHA-LPS能够明显降低Bax、Caspase-9、Caspase-3及Cyt-C的表达,高剂量DHA-LPS干预分别使上述基因表达分别下调36%、18%、27%和31%(p<0.05),上调Bcl-2基因表达29%(p<0.05),提示其可能通过线粒体介导的通路抑制来改善Aβ25-35诱导的AD细胞的凋亡情况;另一方面,与模型组相比,DHA-LPS能够降低TNF-α、IL-1β及IL-6等炎症因子m RNA的表达,降低i NOS m RNA的表达,高剂量DHA-LPS干预能够分别下调上述基因表达47%、35%、48%和60%(p<0.05),下调JNK和p38的25%和33%的蛋白表达(p<0.05),提示其可能通过MAPK通路抑制来改善细胞的炎症情况。最后,以CL4176秀丽隐杆线虫株系为AD病理模型,研究DHA-LPS对A?25-35诱导的秀丽线虫麻痹状态的改善作用。结果表明,DHA-LPS能够显著抑制AD秀丽线虫麻痹表型的病理特征,改善AD秀丽线虫的运动能力,相对于对照组,在培养44 h后,高剂量DHA-LPS干预使AD秀丽线虫麻痹率由79%下降至51%(p<0.05),增加AD秀丽线虫的弯曲次数30%(p<0.05);高剂量DHA-LPS干预后,秀丽线虫体内的A?沉积现象显著降低,ROS水平降低了38%(p<0.05),SOD水平上升了84%(p<0.05);此外,DHA-LPS能够显著上调SKN-1、SOD-3,ctl-1和sir-2.1基因的表达,减轻秀丽线虫麻痹病理特征,提示其可能通过发挥抗氧化活性来改善AD秀丽线虫的病理特征。