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刺五加苷对衰老模型大鼠学习记忆障碍及海马相关酶影响的研究

黄德斌  
【摘要】: 目的:本研究拟观察: 1.刺五加苷(eleutheroside/ETS)对喹啉酸致衰老模型大鼠学习记忆障碍的影响; 2. ETS对喹啉酸损伤衰老模型大鼠海马神经元的保护作用; 3.探究ETS对衰老模型大鼠血及海马AChE、NOS、SOD和Na+-K+-ATP酶、MAO活性的影响; 4.探讨ETS对衰老模型大鼠学习记忆影响的药理作用机制。 方法: 1. ETS提取:用大孔吸附树脂(macroporous adsorptive resins,MAR)提取刺五加苷总提取物。 2.动物分组与模型制备:取经过行为学实验筛选合格的10月龄雄性Wister大鼠65只,随机分为模型组(model group, MG)、低剂量治疗组(low dose group, LDG,50mg·kg-1)、中剂量治疗组(middle dose group,MDG,100mg·kg-1)、高剂量治疗组(high dose group,HDG,200mg·kg-1)、石杉碱甲阳性组(Huperzine A group, Hup-AG,0.3mg·kg-1)、假手术组(sham operated group,SOG)。各组水合氯醛(chloral hydrate,CH,400mg·kg-1)腹腔麻醉,立体定位后,双侧海马CA1区注射药物,MG、LDG、MDG、HDG、Hup-AG注射磷酸盐缓冲溶液(phosphate buffered solution,PBS)溶解的喹啉酸2μL(quinaldinic acid,QA),制备衰老模型大鼠模型,SOG注入等体积的PBS缓冲液。 3.给药:模型制备术后1 w开始灌胃给药(ig)4w。MG和SOG ig等容量NS,LDG、MDG和HDG分别ETS 50、100、200mg·kg-1,ig。Hup-AG ig等容量石杉碱甲(huperzine A,Hup-A,0.3mg·kg-1)混液。 4.观察与检测:模型制备术1周给药前和给药4 w后分别两次水迷宫实验,测定学习记忆能力,并术后1 w给药前断尾取血以及给药4 w后断头取血取脑,间接测定血液与海马匀浆(hippocampus homogenate,HPHG)ACh、Ch及CHE、NOS、SOD、Na+-K+-ATP酶、MAO活性;Nissl染色观察海马神经元变化。 结果: 1.跳台实验(step down test,SDT)结果表明:MDG、HDG首次跳上平台潜伏期(first latence of jumping up to the platform,FLP)以及出现的错误次数(errors,ERR)显著少于SOG、MG(P0.05或P0.01);Morris水迷宫法实验结果表明:大鼠寻找平台潜伏期(place navigation,PN)和错误次数(errors,ERR),HDG,MDG,LDG显著少于MG(P0.05或P0.01),均呈剂量依赖趋势。 2.实验结果表明:ETS治疗组海马匀浆CHE活性与MG无显著性差异(P0.05),而ACh含量显著高于Hup-A(P0.05或P0.01),Ch含量远低于Hup-A(P0.01),ACh/Ch比值是Hup-AG的2.47倍,MG的7.76倍,SOG的1.5倍,且明显的呈剂量依赖趋势。 3.研究结果表明:ETS各组海马匀浆的NOS活性显著弱于MG组(P0.01),与SOG相当(P0.05),Na+-K+-ATP酶与SOD活性明显强于MG(P0.05或P0.01),均呈现明显的剂量递增趋势。而HDG海马匀浆MAO的活性显著弱于MG(P0.05或P0.01)。 4.形态学观察结果表明:HDG海马CA1区锥体细胞形态趋于正常,少见锥体细胞核固缩,排列整齐,胞浆Nissl体丰富,顶树突整齐、密集,接近SOG ;MDG锥体细胞数显著多于MG(P0.01),而HDG多于MDG(P0.05),少于SOG(P0.01),呈剂量依赖趋势。 结论: 研究结果表明: 1.刺五加苷总提取物ETS能明显改善QA海马CA1区注射衰老模型大鼠学习记忆能力,并呈明显的剂量依赖趋势。 2. ETS改善QA海马CA1注射所致AD模型大鼠学习记忆能力的机制可能与以下因素有关:活化海马神经元胆碱乙酰化酶(choline acetylase,ChAc),加速ACh的合成,增强海马胆碱能神经功能;调节NOS活性,偶联神经活动与脑血流量,导向突触生长与可塑,促进递质释放;激活Na+-K+-ATP酶,促进与学习记忆有关的神经递质释放,调节神经元的兴奋性,改善大脑活动的质和量;增强SOD活性,加速氧自由基的清除,减轻海马神经元损伤,保护海马神经元,维系胆碱能神经的可塑性;抑制MAO活性,减少儿茶酚胺的代谢,改善脑功能活动。


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