APP/PS1痴呆小鼠海马特异性过表达芳香化酶对空间学习记忆的影响及相关神经机制研究

目的探讨海马芳香化酶(aromatase,AROM)对APP/PS1小鼠(AD小鼠)空间学习记忆、特异性病理及突触可塑性的影响及其机制。方法采用Western blot检测不同月龄雄性WT小鼠与AD小鼠海马AROM和雄激素受体等的表达;构建AROM的过表达病毒载体(oAROM),于6月龄AD小鼠海马立体定位注射,3个月后(9月龄)采用Morris水迷宫检测空间学习记忆行为,免疫组化/免疫荧光检测Aβ表达,Western blot检测海马Aβ和突触相关蛋白、actin细胞骨架调节蛋白表达,透射电镜检测海马突触密度、突触后膜厚度的变化。结果WT小鼠于10月龄时海马AROM表达开始下降(P<0.01),而AD小鼠6月龄时AROM表达即显著下降(P<0.01)。与APP/PS1小鼠相比,oAROM小鼠在目标象限的停留时间(P<0.05)、穿过平台次数显著增加(P<0.05),海马Aβ生成相关蛋白减少(P<0.01)而降解相关蛋白表达增加,突触密度(P<0.01)、突触后膜厚度(P<0.01)与突触蛋白表达显著增加,actin聚合蛋白Profilin-1表达显著上调(P<0.01)而解聚蛋白Cofilin显著下降(P<0.01)。结论海马特异性过表达AROM能够抑制Aβ沉积,改善痴呆小鼠海马的突触可塑性,进而改善痴呆小鼠的空间学习记忆障碍,提示海马AROM可能是预防AD的重要靶点。

海马雌激素对空间学习记忆的调节与机制

研究证实外周雌激素(E2)对脑的结构和功能有重要作用,但海马E2的功能与作用机制尚不清楚。为此我们首先检测了生后不同时间C57(WT)小鼠和APP/PS1(AD)小鼠海马内芳香化酶(AROM;雌激素合成酶)的表达,发现生后早期WT海马即有高水平的表达,随后下降,到成年时再次升高、老年时显著下降;在2、4月龄AD鼠海马其表达较高,6月龄后则显著下降。