论文部分内容阅读
背景和目的阿尔茨海默病(Alzheimer Disease, AD)是一种原因不明的进行性变性疾病,以记忆和其他认知功能衰退直至发展为严重痴呆为特征。研究发现：阿尔茨海默病患者的大脑内不但存在有突触数目减少、结构异常、而且包括功能蛋白(突触后致密区蛋白PSD-95)以及对突触存活起重要作用的神经生长因子NGF及其受体TrKA、细胞外调节蛋白激酶ERK都有不同程度的表达异常。迄今为止,尚无对突触保护特别有效的治疗和预防药物。因此,加强对AD突触的保护研究具有一定的理论意义。祖国医学认为中药的干预对阿尔茨海默病的治疗是有效的；根据补肾健脑,活血祛瘀,化痰开窍的治法组方的寿尔智胶囊,用于治疗阿尔茨海默病取得了确切的疗效。前期的研究显示寿尔智胶囊在对AD模型小鼠学习和记忆的改善中有多方面的作用机理,但对其在突触保护方面有无作用未有研究。本研究通过经脑立体定位仪向SD大鼠海马区注射凝聚态Aβ25-35,建立阿尔茨海默病大鼠模型,应用具有补肾健脑,活血祛瘀,化痰开窍作用的中药寿尔智胶囊进行治疗,观察寿尔智胶囊对阿尔茨海默病模型大鼠行为学、海马突触超微结构、海马突触后致密区蛋白PSD-95、神经生长因子NGF及其受体TrKA、细胞外调节蛋白激酶ERK1、ERK2基因及蛋白的表达以及寿尔智胶囊对它们的影响,探讨突触损伤与AD的发病两者之间的关系以及寿尔智胶囊在突触保护方面的作用机制。方法将实验动物随机分为4组：假手术组、模型组、寿尔智组、盐酸多奈哌齐组,每组10只。采用经脑立体定位仪向SD大鼠海马CA1区注射凝聚态Aβ25-35,建立阿尔茨海默病大鼠模型。造模成功后,治疗组分别给予盐酸多奈哌齐和寿尔智胶囊进行四周的治疗,同时假手术组和模型组给予等体积的生理盐水。四周后,运用Morris水迷宫测试检测大鼠的学习和记忆能力；学习和记忆能力测试结束,行HE染色对大鼠海马CA1区神经元形态进行观察；用透射电子显微镜对大鼠海马CA1区的突触超微结构进行观察；并用图像分析仪测量和分析大鼠海马CA1区突触界面结构参数；免疫组化法测定海马CA1区突触后致密区蛋白PSD-95、神经生长因子NGF及其受体TrKA、细胞外调节蛋白激酶ERK1、ERK2的表达；RT-PCR测定海马组织PSD-95 mRNA, NGF mRNA、TrKA mRNA、ERK1 mRNA、ERK2 mRNA的表达,并观察寿尔智胶囊对上述指标的影响。结果1.寿尔智胶囊能明显改善AD模型大鼠的学习和记忆能力：定位航行试验中,与假手术组比较,模型组平均逃避潜伏期明显延长,差异具有显著性(P<0.01)；盐酸多奈哌齐组和寿尔智组大鼠的平均逃避潜伏期较模型组缩短,差异具有显著性(P<0.01),但是与假手术组比较,差异不显著(P>0.05)；且寿尔智组与盐酸多奈哌齐组相比无显著性差异(P>0.05)。空间探索试验中,与假手术组比较,模型组原平台象限活动时间明显缩短,差异具有显著性(P<0.01)；寿尔智组和盐酸多奈哌齐组与模型组比较,原平台象限活动时间均明显延长,差异具有显著性(P<0.05),与假手术组比较,差异不显著(P>0.05)；且寿尔智组与盐酸多奈哌齐组相比无显著性差异(P>0.05)。2.与假手术组相比,模型组大鼠海马CA1区细胞排列不整齐,数目明显减少,突触结构损伤较明显；与模型组相比,盐酸多奈呱齐组和寿尔智组大鼠海马CA1区细胞排列较整齐,数目明显增多,突触结构损伤较轻。3.与假手术组相比,模型组大鼠海马CA1区突触后致密区厚度变薄,突触间隙宽度明显增大,差异具有显著性(P<0.01)；而盐酸多奈呱齐组和寿尔智组能逆转上述病理性变化：使海马CA1区突触后致密区厚度显著变厚,突触间隙宽度明显减小,差异具有显著性(P<0.01)；且寿尔智组与盐酸多奈哌齐组相比无显著性差异(P>0.05)。4.与假手术组相比,模型组大鼠海马组织CA1区PSD-95、TrKA、ERK1、ERK2表达明显减少(P<0.01)；盐酸多奈呱齐组和寿尔智组大鼠海马组织PSD-95、TrKA、ERK1、ERK2表达较模型组增加(P<0.05或P<0.01),但低于假手术组的表达(P<0.05或P<0.01)；盐酸多奈呱齐组与寿尔智组之间比较差异无显著性(P>0.05)。且NGF在各组海马CA1区中的表达变化无显著性差异(P>0.05)。5.与假手术组相比,模型组大鼠海马组织区PSD-95mRNA、TrKA mRNA、ERK1mRNA、ERK2 mRNA表达明显减少(P<0.01)；盐酸多奈呱齐组和寿尔智组大鼠海马组织PSD-95 mRNA、TrKA mRNA、ERK1 mRNA、ERK2 mRNA表达较模型组增加(P<0.05或P<0.01),但低于假手术组的表达(P<0.05或P<0.01)；盐酸多奈呱齐组与寿尔智组之间比较差异无显著性(P>0.05)。且NGFmRNA在各组海马组织中的表达变化无显著性差异(p>0.05)。结论1.向大鼠海马内注射Aβ25-35建立的AD模型可模拟AD患者临床表现和部分病理特征,且重复性好,是AD实验研究较理想的模型。2.引起海马突触结构损伤、海马PSD-95、TrKA、ERK1、ERK2表达明显减少,神经元存活信号途径障碍可能是Aβ25-35导致AD模型大鼠突触损伤的重要机制。3.逆转海马CA1区突触结构损伤：使触后致密区厚度显著变厚,突触间隙宽度显著减小可能是寿尔智胶囊保护AD模型大鼠突触结构的重要机制。4.促使海马PSD95、TrKA、ERK1、ERK2的表达上调,激活神经元存活信号途径,可能是寿尔智胶囊保护AD大鼠突触功能的重要机制。