快速老化SAMP6小鼠骨代谢及其分子机制研究进展

老年性骨质疏松(senile osteoporosis, SOP)是一种易发骨折的全身性骨病,发病过程复杂,机制研究不足。目前,快速老化小鼠P6品系(senescence accelerated mouse prone 6,SAMP6)是用于研究SOP发病机制和防治SOP的理想模型。该模型表现出骨脆性增加、骨微观结构退化、骨基质流失、骨内细胞代谢异常与功能紊乱等特征,从宏观到微观均能复制SOP发生和发展的过程。

针刺对快速老化骨质疏松小鼠P6骨代谢因子OPG、BMP-2的影响

目的:探讨针刺治疗骨质疏松的机制。方法:以快速老化骨质疏松小鼠P6(SAMP6)及正常同源抗快速老化小鼠R1(SAMR1)为模型,采用Western Blot等方法,观察SAMP6对照组、SAMP6针刺组、SAMP6非穴位刺激组和SAMR1对照组股骨护骨素(OPG)、骨形态发生蛋白-2(BMP-2)蛋白表达的变化。结果:SAMP6对照组股骨OPG、BMP-2表达显著下调(P<0.05);针刺后两者表达上调并趋于正常(P<0.05)。结论:SAMP6小鼠发生骨质疏松与OPG、BMP-2等骨代谢因子表达异常有关,针刺可通过促进成骨细胞形成并分泌骨代谢因子来刺激骨形成,降低骨转换率,达到改善骨质疏松的作用。

赖氨大黄酸对快速老化小鼠SAMP 10肾组织TNF-α、IL-6、NF-κB表达的影响

目的研究赖氨大黄酸(RHL)对快速老化小鼠(SAMP 10)肾组织肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)及核因子κB(NF-κB)蛋白表达调控的影响及其意义。方法选取7月龄SAMP 10小鼠18只,随机分为空白对照组及不同剂量的RHL组,另选抗快速老化小鼠(SAMR 1)6只作为青年对照,给药时间6周。采用HE染色观察肾脏组织病理学改变,免疫组化和Western blotting方法检测肾组织TNF-α、IL-6、NF-κB蛋白的表达。结果 RHL治疗对SAMP10小鼠体重没有显著影响(P>0.05)。与SAMR 1组比较,SAMP 10小鼠肾组织有节段性肾小球萎缩、硬化和炎细胞浸润,而RHL(25mg/kg和50mg/kg)治疗能阻断这一病理进程。另外,RHL治疗能抑制SAMP 10小鼠肾组织TNF-α、IL-6、NF-κB和磷酸化的NF-κB蛋白过度表达(P<0.05)。结论 RHL可抑制SAMP 10小鼠肾组织炎症反应,这可能是其发挥肾保护作用,从而起到抗衰老作用的机制之一。

快速老化模型小鼠SAMP6骨组织形态计量学观察

目的 验证SAMP6小鼠自日本引进中国以来 ,其自发性骨质疏松的病理特点是否得以保持。方法 通过观察比较快速老化模型小鼠SAMP6与正常老化小鼠SAMR1骨组织形态计量学及其增龄性变化 ,确定SAMP6小鼠是否存在骨质疏松。结果 SAMP6不仅骨量低 ,骨的显微结构也表现为骨小梁稀疏、细小 ,骨小梁间隙大。结论 SAMP6小鼠引进成功 。

快速老化小鼠P8海马神经元突触可塑性相关的AMPA受体表达异常

目的比较快速老化小鼠P8(SAMP8)与抗快速老化小鼠R1(SAMR1)海马神经元突触可塑性相关的谷氨酸α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异唑丙酸(AMPA)受体表达差异,为阿尔兹海默病(AD)的发病机制提供实验依据。方法取雄性10月龄SAMP8 10只和SAMR1 9只,应用Morris水迷宫实验评价动物学习记忆能力,透射电子显微镜观察海马CA1区神经元突触界面超微结构,蛋白质免疫印迹法检测海马AMPA受体亚基GluR1、GluR2的表达。结果与SAMR1比较,SAMP8逃避潜伏期延长,目标象限时间百分比下降,穿台次数减少;海马CA1区神经元突触后致密带变薄,突触间隙增宽,突触界面曲率下降;海马GluR2含量下降,GluR1含量有下降趋势,但差异无统计学意义。结论海马AMPA受体异常可能是导致突触可塑性受损,引发SAMP8认知障碍的原因之一,AMPA受体在AD的发病中可能占有重要地位。

淀粉样前体蛋白在快速老化痴呆小鼠P8海马中表达的免疫组化学研究

目的:观察淀粉样前体蛋白(APP)在快速老化痴呆小鼠P8(SAMP8)海马中的表达,探讨其与SAMP8小鼠增龄性变化的关系。方法:选用1、4、8、12月龄的SAMP8,用同龄正常老化小鼠R1(SAMR1)作为对照组,每组各8只,用免疫组化方法检测海马区APP的表达。结果:APP主要在SAM鼠海马神经元胞浆内表达,海马不同区域均有表达。定量结果显示对照组SAMR1小鼠海马各区域APP的表达随月龄增加无显著性改变(P>0.05);而SAMP8小鼠APP的表达则随月龄增加而增加,8月龄和12月龄SAMP8小鼠CA1区的表达量显著高于1月龄组(P<0.05),也分别显著高于同月龄对照组(P<0.05),CA3区APP的改变稍晚于CA1区,与同品系1月龄小鼠及同龄对照组比较,12月龄时显示有显著性增加(P<0.05)。结论:SAMP8小鼠海马APP的表达随月龄增加而增加,提示APP表达量的增加与SAMP8小鼠的快速老化相关。

丰富环境对快速老化小鼠SAMP8情感的影响

目的:探讨丰富环境对快速老化小鼠SAMP8情感的影响.方法:3mo龄SAMP8小鼠和3mo龄SAMR1小鼠随机分为丰富环境组(n=16)和标准环境组(n=10),饲养3mo后用高架十字迷宫实验评测小鼠的情感改变.用RT-PCR方法检测小鼠海马脑源性神经生长因子(BDNF)的表达.结果:丰富环境组小鼠进入开放臂次数比例(OE%)及在开放臂停留的时间(OT%)比例均明显高于标准环境组(P<0.01).丰富环境组海马BDNFmRNA的表达明显高于标准环境组(P<0.01).结论:丰富环境能提高SAMP8小鼠海马BDNFmRNA的表达,并对SAMP8小鼠的精神行为具有干预作用,降低SAMP8小鼠的焦虑行为.

快速老化小鼠P8海马神经元突触结构与功能可塑性

目的从海马神经元突触结构与功能可塑性角度探讨阿尔茨海默病(AD)认知功能缺损的可能原因。方法以10月龄快速老化小鼠(SAMP)8为AD模型,同月龄抗快速老化小鼠(SAMR)1为正常对照,采用Morris水迷宫实验评价动物学习记忆能力,透射电镜观察海马CA1区神经元突触超微结构,在体长时程增强(LTP)记录观察海马前穿通纤维-齿状回(PP-DG)通路神经元突触传递效能。结果与SAMR1比较,SAMP8逃避潜伏期延长(P=0.000),穿越有效区次数减少(P=0.046);海马CA1区神经元突触后致密带变薄(P=0.000),突触间隙增宽(P=0.024),突触界面曲率下降(P=0.000);海马PP-DG通路LTP诱发率(P=0.362)、群峰电位(P=0.900)及潜伏期(P=0.394)差异无统计学意义。结论海马CA1区突触超微结构受损可能是导致SAMP8学习记忆能力下降的原因,CA1区与DG区在AD病理上可能扮演不同角色。

快速老化小鼠听功能及耳蜗组织神经生长因子受体p75的增龄性变化

目的探讨快速老化小鼠的听功能及耳蜗组织神经生长因子受体p75(nerve growth factor receptor p75,NGFR p75)表达的增龄性变化特点。方法对3、5、7月龄的快速老化小鼠亚系8(SAMP8小鼠)行8kHz短纯音听性脑干反应(ABR)检测,并用免疫组化染色方法检测耳蜗组织NGFR p75的表达,观察随月龄的增长其ABR反应阈和NGFR p75的表达变化。结果 SAMP8小鼠ABR反应阈值随着月龄增加而显著增高(P<0.05);NGFR p75在不同月龄SAMP8小鼠耳蜗螺旋神经节和毛细胞中均有表达,其光密度值随着月龄增加而显著增高(P<0.05)。结论快速老化小鼠NGFR p75的表达水平随着听觉功能的年龄相关性减退而增高,说明NGFR p75可能与耳蜗功能增龄性退化有关。

针刺肾俞穴对SAMP6小鼠股骨生物力学性能的影响

目的探讨针刺肾俞穴治疗骨质疏松的机制。方法采用放免法测定快速老化小鼠P6(senes- cence accelerated mouse prone 6,SAMP6)及其正常对照抗快速老化小鼠R1(senescence accelerated mouse re- sistant 1,SAMR1)血清睾酮(T)、骨钙素(BGP)水平;三点弯曲试验法测定其股骨生物力学性能,观察针刺对SAMP6小鼠股骨力学性能、骨矿含量等的影响。结果与SAMR1[T(20.91±3.41)nmol/L,BGP(6.71±2.07)μg/L]比较,SAMP6小鼠血清T[(11.09±1.48)nmol/,L]水平下降(P<0.01),BGP[(12.29±2.29)μg/L]水平上升(P<0.01);股骨弯曲强度下降,脆性增加。针刺肾俞穴后,上述指标均有不同程度改善,并趋于正常,血清T(15.05±2.63)nmol/L、BGP(8.88±1.85)μg/L,与SAMP6组比较,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论针刺肾俞穴可有效阻止SAMP6小鼠骨丢失,增强其骨强度。其治疗作用部分是通过促进性激素分泌,改善骨代谢,降低骨转换率,增加骨量等达到的。

骨质疏松小鼠SAMP6主动脉病变特点的实验研究

目的观察骨质疏松小鼠SAMP6主动脉病变的特点。方法以SAMP6小鼠及其同源对照鼠SAMR1为模型,采用放免法测定血清骨钙素(BGP)水平;原子吸收法测定主动脉等组织的钙含量;HE和von Kossa染色法观察主动脉病变情况。结果与SAMR1组比较,SAMP6组血清BGP升高;血钙、骨钙浓度较低;而尿钙、主动脉钙含量较高;主动脉中膜平滑肌细胞数量少,排列紊乱;中弹力板多处疏松、断裂;中膜弹性纤维间有钙沉积颗粒。结论SAMP6小鼠伴衰老有主动脉形态结构异常及中膜轻度钙化特征,可作为钙化矛盾模型加以利用。

针刺抑制p53mRNA过表达并改善SAMP8小鼠的认知能力

[目的]探讨针刺延缓脑衰老的机制。[方法]将快速老化痴呆小鼠(SAMP8)及其正常同源对照小鼠(SAMR1)分为SAMR1对照组、SAMP8对照组、SAMP8针刺组和SAMP8非穴组。针刺组给予"益气调血,扶本培元"针法治疗;非穴组针刺双胁下两个固定非穴位点;其余两组给予等量的捉抓刺激;每天1次,持续15 d。采用Morris水迷宫测定动物的学习记忆能力;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法测定海马p53mRNA表达。[结果]与SAMR1对照组相比,SAMP8各组的学习能力及记忆保持能力出现明显损伤,表现为思维僵化、学习过程减慢;其海马p53mRNA表达明显升高。针刺明显改善SAMP8的认知能力,并降低海马p53mRNA表达,甚至低于正常组。[结论]SAMP8的认知损害与p53基因表达异常有关,针刺通过调节p53mRNA表达延缓SAMP8脑衰老的进程,是针刺改善衰老后认知能力下降的原因之一。

益肾化浊方及拆方对SAMP8小鼠海马神经元凋亡的影响

目的观察益肾化浊方及拆方对7月龄SAMP8小鼠海马神经元凋亡的影响。方法将40只7月龄SAMP8小鼠随机分成SAMP8(P8)组、益肾化浊方(YSHZ)组,益肾(YS)组和化浊(HZ)组,每组10只,选择10只抗快速老化小鼠(SAMR1)作为对照(R1)组;益肾化浊方、益肾方与化浊方分别按照6.24、4.68、1.56 g/(kg·d)灌胃干预,R1和P8组予等量蒸馏水灌胃,疗程均为4 w,4 w后停止干预。采用TUNEL染色观察各组小鼠海马神经元凋亡指数变化,采用Western印迹检测凋亡途径中关键蛋白B淋巴细胞瘤相关X蛋白(Bax)/B淋巴细胞瘤(Bcl)2、半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶(Caspase)9、Caspase10、裂解(Cleaved)Caspase3表达情况。结果海马CA1区神经元凋亡指数:与R1组比较,P8组凋亡指数明显增高(P<0.05)。与P8组比较,YSHZ组凋亡指数明显降低(P<0.05)。Western印迹检测结果:与R1组相比,P8组小鼠海马促凋亡蛋白Bax/Bcl2比值、Caspase9、Caspase10和Cleaved Caspase3表达明显升高(P<0.05)。与P8组相比,YSHZ组Bax/Bcl2比值、Caspase10和Cleaved Caspase3表达明显降低(P<0.05);YS组Caspase10表达明显降低(P<0.05)。结论益肾化浊方能明显减轻SAMP8小鼠海马神经元凋亡,该作用可能与调节Bcl-2家族蛋白表达,减少Caspase家族蛋白的活化有关;拆方中益肾方中药具有抗凋亡的作用趋势。

针刺对SAMP10鼠大脑皮层脂筏磷脂组成及胆固醇含量的影响

目的观察针刺对快速老化痴呆鼠SAMP10脂筏磷脂组成及胆固醇含量的影响,并探讨针刺改善痴呆的机制。方法以快速老化痴呆鼠SAMP10和正常老化鼠SAMR1为模型,随机分为R1对照组、P10针刺组、P10非穴组、P10对照组,通过Morris水迷宫隐蔽平台试验检测小鼠的学习记忆能力,采用蔗糖密度梯度超速离心法分离脂筏,液质联用技术（LC/MS）测定脂筏中磷脂组成,比色法测定脂筏胆固醇含量。结果 P10对照组与R1对照组比较差异有统计学意义（P〈0.05）,逃避潜伏期明显延长;P10针刺组与P10对照组比较差异有统计学意义（P〈0.05）,逃避潜伏期明显缩短;P10针刺组与R1对照组比较,第1~3天有显著性差异（P〈0.05）,第4、5天与R1对照组比无显著性差异（P〉0.05）;P10非穴组与P10对照组比较差异无统计学意义（P〉0.05）。SAM鼠大脑皮层脂筏磷脂含有磷脂酰胆碱（PC）、磷脂酰乙醇胺（PE）、磷脂酰丝氨酸（PS）、磷脂酰肌醇（PI）、磷脂酰甘油（PG）5类磷脂组分;SAMP10脂筏磷脂中PI、PS、PC相对百分比升高,PG、PE相对百分比降低,针刺后PG、PE相对百分比降低,PI、PS、PC相对百分比升高;P10对照组脂筏胆固醇含量比R1对照组少（P〈0.05）;与P10对照组比较,P10针刺组有显著性差异（P〈0.05）,脂筏胆固醇含量增加,并趋向于R1对照组;P10对照组与P10非穴组无显著性差异（P〉0.05）。结论调节脂筏胆固醇含量可能是＂三焦＂针法改善SAMP10鼠痴呆状况的机制之一。

孔圣枕中丹对SAMP8鼠海马CA1区PAS染色阳性颗粒状结构及星形胶质细胞纤维酸性蛋白的影响

目的研究孔圣枕中丹对SAMP8海马CA1区形态结构、PAS染色阳性颗粒状结构(PGS)及星形胶质细胞纤维酸性蛋白(GFAP)的影响,探讨其改善SAMP8小鼠学习记忆的作用机制。方法选用7个月龄雄性的SAMP8小鼠分为模型组、治疗组;同时选用同源同月龄雄性的SAMR1小鼠作为正常老化对照组。检测指标:苏木精-伊红染色观察小鼠海马CA1区形态结构;免疫组化分析小鼠海马CA1区GFAP的表达;PAS病理特殊染色观察小鼠海马CA1区糖原的表达。结果孔圣枕中丹组海马CA1区神经元病理改变较模型组有明显改善;孔圣枕中丹PGS颗粒数有不同程度的减少,PGS颗粒体积减少,低密度颗粒数增加,与模型组比较差异有统计学意义(P<0.05);孔圣枕中丹组GFAP面密度与模型组、比较差异有统计学意义(P<0.01)。结论孔圣枕中丹能通过对海马神经元组织结构的保护作用来提高SAMP8小鼠的认知功能。

快速骨老化模型小鼠SAMP6的骨代谢生物学研究进展

骨质疏松发病率较高,发病机制复杂,尚需开展广泛深入的相关研究。但目前诱发的骨质疏松模型均只侧重表现其发病的某一环节,应用上有局限。快速骨老化模型小鼠SAMP6(senescenceaccelerated mouse prone 6)更好地再现了老年性骨质疏松的病理变化,如低骨密度、低峰值骨量、骨微观结构退化等,是研究骨质疏松发病机理及开发有效治疗手段的理想模型。

针刺对快速老化小鼠P8海马神经元突触可塑性及AMPA受体表达的影响

目的研究针刺对快速老化小鼠P8（SAMP8）海马神经元突触可塑性及谷氨酸α-氨基-3-羟基-5-甲基4．异唑丙酸（AMPA）受体表达的影响。方法选取雄性9月龄SAMP819只，按随机数字表法分为模型组（10只）和针刺组（9只），另选取雄性同月龄抗快速老化小鼠（SAMR1）9只作为对照组。针刺组给予“百会”、“涌泉”穴位针刺治疗，每日1次，7d为1个疗程，疗程之间相隔2d，共治疗4个疗程。第4疗程内每次治疗后，采用Morris水迷宫实验评估动物的学习记忆能力。应用透射电镜观察治疗后小鼠海马CAl区神经元突触的超微结构变化，用Western blot法检测小鼠海马AMPA受体亚基谷氨酸受体1（GluR1）及谷氨酸受体2（GluR2）的含量。结果定位航行实验中，与对照组比较，模型组逃避潜伏期延长（P〈0．05），针刺组较模型组缩短（P〈0．05）。空间探索实验中，对照组、模型组、针刺组小鼠穿越有效区的次数分别为（5．33±2．29）次、（2．30±0．82）次、（5．22±2．05）次，与对照组比较，模型组穿越有效区的次数减少（P〈0．05），针刺组较模型组增加（P〈0．05）。与对照组比较，模型组小鼠海马CA1区神经元PSD[（39．83±9．30）nm]变薄（P〈0．05）、突触间隙[（19．98±5．21）nm]增宽（P〈0．05）、突触界面曲率（1．12-t-O．05）下降（P〈0．05）；与模型组比较，针刺组小鼠突触PSD[（46．78±11．37）nm]增厚（P〈0．05）、突触间隙[（15．68±4．03）nm]缩小（P〈0．05）、突触界面曲率（1．14±0．09）增大（P〈0．05）。模型组小鼠海马GluR1含量较对照组下降（P〉0．05），针刺组较模型组GluR1含量增加（P〉0．05），模型组GluR2含量较对照组下降（P〈0．05），针刺组较模型组GluR2含量增加（P〈0．05）。结论针刺可显著提高SAMP8的学习记忆能力及突触可塑性，并促进其海马AMPA受体GluR2亚基表达，提示针刺可能是促进神经康复、改善学习记忆能力的方法之一。

补肾壮骨颗粒对SAMP6小鼠血清GH浓度的影响

目的:探讨补肾壮骨颗粒对SAMP6小鼠血清生长激素(GH)浓度的影响。方法:实验动物分为5组:SAMR1小鼠0.9%氯化钠溶液灌胃组(R1组),SAMP6小鼠分为0.9%氯化钠溶液灌胃组(P6空组)、皮下注射rhGH组(rhGH组)和补肾壮骨颗粒灌胃组(补肾组)及联合皮下注射rhGH组和补肾壮骨颗粒灌胃组(rhGH+补肾组),每组10只,每日干预1次。分别干预3、6个月后进行股骨、脊柱骨密度(BMD)检测,血清GH、骨钙素(BGP)、甲状旁腺激素(PTH)浓度测定。结果:干预3个月后:补肾组及补肾+rhGH组中股骨BMD高于P6空组及rhGH组(P<0.05)。干预6个月后:3种药物干预组中股骨BMD均比P6空组高(P<0.05);补肾组及补肾+rhGH组脊柱BMD高于P6空组(P<0.05)。两阶段干预后,与P6空组比较,3种药物干预组血清GH及BGP浓度上升、PTH浓度下降(P<0.05)。6个月干预组P6小鼠血清GH浓度与股骨(r=0.599,P<0.01)及脊柱BMD呈正相关(r=0.610,P<0.01)。结论:补肾壮骨颗粒可以提高SAMP6小鼠脊柱及股骨BMD,脊柱及股骨BMD的提高可能与血清GH浓度升高有关。

帕金森病模型小鼠黑质纹状体系统氧化应激的增龄性改变

目的观察不同月龄小鼠帕金森病(PD)模型黑质纹状体系统氧化应激损伤的增龄性改变并检测老龄PD小鼠氧化应激相关基因的差异性表达。方法选用健康雌性3、6、10月龄快速老化小鼠P8系(SAMP8)42只,各月龄小鼠随机平均分为MPTP组与对照组,分别给予背部皮下急性注射1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)及等量0.9%NaCl处理。给药后72 h,采用开放旷场实验观察其运动功能,高效液相色谱法检测黑质DA含量,分光光度计法检测纹状体超氧化物歧化酶(SOD1)活性和丙二醛(MDA)含量,比较不同月龄小鼠黑质DA系统、纹状体氧化应激相关指标损伤的差异。采用PCR Array检测两组10月龄小鼠纹状体氧化应激相关基因表达的差异。结果与对照组相比,MPTP组各月龄小鼠水平运动距离与站立次数均减少,DA水平、SOD活性明显下降,MDA含量明显增加(P<0.05);与3、6月龄相比,10月龄小鼠上述指标变化更明显;与对照组相比,10月龄MPTP组小鼠环氧化酶-2表达明显上调,而谷胱甘肽过氧化物酶3、6、8,乳酸过氧化物酶、核氧化还原酶、肌红蛋白、神经珠蛋白酶、过氧化物还原酶1和嗜酸粒细胞过氧化物酶9种基因明显下调(倍数改变>2)。结论月龄是影响PD模型黑质纹状体系统损伤的重要因素;与氧化应激相关的基因的上调或下调可能参与了PD的早期发病。