p21活化激酶在APP/PS1转基因AD小鼠模型海马内表达的年龄变化(英文)

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)与突触障碍密切相关,p21活化激酶(p21-activated kinase,PAK)在突触功能调节中起重要作用。然而,PAK与AD病理学变化之间的关系,尚不清楚。本实验用分子生物学及组织化学等方法检测了不同周龄APP/PS1转基因AD小鼠模型海马中PAK3(PAK的代表性亚型)、pPAK(磷酸化的PAK)和Aβ42(含42个氨基酸片断的Aβ多肽)的表达水平以及神经元的形态学变化。Western Blot结果显示,海马中PAK3的表达,在不同年龄的APP/PS1转基因AD模型小鼠和非转基因小鼠中,均没有显著性差别;而pPAK表达则出现显著性降低(32周),并且随年龄增长进一步下降。Aβ42的水平在转基因AD小鼠模型海马中增加较早(22周),并随年龄的增长而显著增加。Nissl染色显示,转基因AD小鼠模型海马神经元无明显数量变化;而Golgi银染法显示,转基因AD小鼠模型海马神经元的树突显著变形、紊乱。这些结果说明,在APP/PS1转基因AD小鼠模型PAK表达正常,但PAK的磷酸化过程出现了异常,导致其活性不足。Aβ42的毒性作用可能是导致pPAK活性下降的原因,而pPAK的下降又可能是影响海马神经元树突发育、造成其变形、紊乱的直接原因。

Drebrin和SYP在APP/PS1转基因AD小鼠海马内的表达与认知障碍的关系

已知Alzheimer病(AD)患者脑内的主要病理变化之一是树突棘与突触的退化,而树突棘与突触的正常发育及病理改变均与树突棘肌动蛋白结合蛋白drebrin和突触前成分内突触素(synaptophysin,SYP)的表达水平密切相关。为探讨drebrin和SYP的表达与AD认知障碍之间的关系,本实验先采用Morris水迷宫法观测了6、9、12月龄APP/PS1转基因小鼠和同种野生型小鼠的学习记忆能力;再用Western blot法检测了其海马内drebrin和SYP蛋白表达水平。结果显示:9月龄APP/PS1转基因小鼠海马内drebrin蛋白的表达水平已有下降,其学习记忆能力也相应地降低,12月龄时二者下降明显;但作为突触前成分中的SYP蛋白表达水平的下降则较前二者的出现为迟。本结果提示,drebrin的表达下降在AD早期行为学改变的分子机制中发挥重要的作用,而SYP的表达下降则在drebrin下降之后参与AD的进一步发展。

海洋天然产物Epoxysorbicillinol通过诱导Nrf2核转位对APP/PS1转基因AD小鼠的保护作用

目的海洋化合物是治疗阿尔茨海默(Alzheimer disease,AD)的最新候选药物来源,化合物Epoxysorbicillinol是从Haliclona sp.海绵的共生真菌Trichoderma longibrachiatum(长梗木霉)中提取的一种新的聚酮类化合物。本实验通过观察了Epoxysorbicillinol对APP/PS1转基因AD模型小鼠大脑中氧化应激水平和β-淀粉样蛋白(amyloid-β,Aβ)斑块沉积的影响,揭示Epoxysorbicillinol对AD的治疗作用和可能的作用机制。方法给予5月龄APP/PS1转基因AD小鼠不同剂量的Epoxysorbicillinol和阳性对照药石杉碱甲Epoxysorbicillinol 3个月。水迷宫法检测小鼠的学习记忆能力;ELISA法检测小鼠脑内Aβ1-42和Aβ1-40含有量,并观察脑内MDA水平。为阐明Epoxysorbicillinol的抗氧化机制,检测Epoxysorbicillinol对Aβ1-42诱导损伤的SH-SY5Y细胞内氧化应激水平的影响,并检验其对Nrf2蛋白核转位的作用。结果实验数据显示Epoxysorbicillinol可以有效的降低AD转基因小鼠脑内的Aβ生成,降低脑内的氧化应激水平;并能有效降低Aβ1-42诱导的SH-SY5Y细胞氧化损伤,其机制可能是通过促进转录因子NF-E2相关因子2(Nrf2)的核转位而增强了细胞抗氧化酶的表达。结论 Epoxysorbicillinol可以抑制AD小鼠中枢过高的氧化应激水平,减少中枢Aβ的形成,其作为一种抗AD的候选化合物,具有进一步深入研究开发的潜力。

阿戈美拉汀缓解APP/PS1转基因小鼠焦虑及抑郁样行为的机制

背景:阿戈美拉汀在临床上用于治疗焦虑、抑郁等相关精神行为异常。前期研究证实,阿戈美拉汀能够有效缓解阿尔茨海默病模型小鼠的认知行为、海马突触可塑性及脑病理特征,然而阿戈美拉汀能否改善阿尔茨海默病模型小鼠的焦虑和抑郁样行为仍不清楚。目的:探究阿戈美拉汀对APP/PS1(阿尔茨海默病)转基因小鼠焦虑和抑郁样行为的改善效应及分子机制。方法:①将18只APP/PS1转基因小鼠随机分为模型对照组(n=9)、模型干预组(n=9),将18只野生型小鼠随机分为对照组(n=9)、干预组(n=9),模型干预组与干预组小鼠腹腔注射阿戈美拉汀10 mg/(kg·d),连续注射31 d后进行高架十字迷宫、强迫游泳行为学实验与海马组织mRNA测序。②取小鼠海马神经元细胞株(HT22)、脑微血管内皮细胞株(bEnd.3),分别分4组培养:空白组不加入任何药物,药物组加入20µmol/L阿戈美拉汀,模型组加入10µmol/Lβ-淀粉样蛋白1-42,实验组加入10µmol/Lβ-淀粉样蛋白1-42+20µmol/L阿戈美拉汀,培养24 h后,免疫印迹检测HT22细胞S416p-tau和S9p-GSK3β的蛋白表达,免疫印迹检测bEnd.3细胞低密度脂蛋白受体相关蛋白1、糖基化终产物受体的蛋白表达。结果与结论:①在高架十字迷宫实验中,模型对照组小鼠的探索开放臂时间与开放臂进入次数均少于对照组(P<0.05),模型干预组小鼠的探索开放臂时间与开放臂进入次数均多于模型对照组(P<0.05);在强迫游泳测试中,模型对照组小鼠的不动时间长于对照组(P<0.05),模型干预组小鼠的不动时间短于模型对照组(P<0.05);海马组织mRNA测序显示,阿戈美拉汀可以增强APP/PS1小鼠海马区低密度脂蛋白受体相关蛋白1的表达。②免疫印迹检测显示,模型组HT22细胞S416p-tau蛋白表达高于空白组(P<0.05),实验组HT22细胞S416p-tau蛋白表达低于模型组(P<0.05),药物组HT22细胞S9p-GSK3β蛋白表达高于空白组(P<0.05),实验组HT22细胞S9p-GSK3β蛋白表达高于模型组(P<0.05),实验组bEnd.3细胞低密度脂蛋白受体相关蛋白1蛋白表达高于模型组(P<0.05)。③结果表明,阿戈美拉汀可通过促进脑内β-淀粉样蛋白和tau的清除来缓解阿尔茨海默病小鼠的焦虑和抑郁样行为。

基于PI3K/AKT/GSK-3β信号通路探讨EA改善APP/PS1双转基因小鼠认知功能障碍的内在机制

目的探讨鞣花酸(ellagicacid,EA)对APP/PS1双转基因小鼠认知功能的影响,并基于磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/糖原合成酶激酶-3(PI3K/AKT/GSK-3β)信号通路探讨鞣花酸对双转基因小鼠海马氧化应激水平的调节机制。方法将32只SPF级6月龄APP/PS1双转基因小鼠随机分为4组,即APP/PS1组、APP/PS1+EA组、APP/PS1+LY294002组、APP/PS1+EA+LY294002组,每组8只,另外选取8只SPF级C57BL/6J野生型小鼠(Wildtype)作为空白对照组,即WT组。APP/PS1+EA组给予50mg·kg^(-1)·d^(-1)灌胃EA;APP/PS1+LY294002组予以1.5mg·kg^(-1)·d^(-1)腹腔注射PI3K抑制剂LY294002;APP/PS1+EA+LY294002组予以50mg·kg^(-1)·d^(-1)灌胃EA,同时按1.5mg·kg^(-1)·d^(-1)腹腔注射LY294002;WT组和APP/PS1组于相同时间点灌胃等体积10%二甲基亚砜(DMSO)。每日给药1次,连续给药60天。Morris水迷宫检测小鼠学习和记忆能力,免疫组化、蛋白免疫印迹法检测PI3K、AKT、GSK-3β相关蛋白的表达,透射电镜观察小鼠海马组织超微结构变化。结果与WT组相比,其他四组的逃避潜伏期均增长(P<0.05),穿越平台次数明显减少(P<0.01);APP/PS1组、APP/PS1+LY294002组和APP/PS1+EA+LY294002组中的PI3K、AKT蛋白表达量显著降低(P<0.01),GSK-3β表达量显著升高(P<0.01);APP/PS1+EA组的PI3K表达量降低(P<0.05),AKT表达量显著降低(P<0.01),GSK-3β表达量升高(P<0.05);与WT组相比,APP/PS1组海马神经元细胞数目较少,线粒体结构破坏,大部分线粒体出现肿胀,线粒体的内膜和外模不完整,部分线粒体嵴消失,微管、微丝缠结,排列紊乱,而APP/PS1+EA组神经元细胞数较APP/PS1组增多,线粒体结构较清晰,可见清楚的线粒体嵴,线粒体轻度水肿。微管、微丝排列较整齐有序。结论鞣花酸改善AD模型小鼠的学习和记忆能力、减少海马神经元细胞损伤和凋亡,其作用机制可能是通过调节PI3K、AKT、GSK-3β等相关蛋白降低AD模型小鼠海马氧化应激水平。

陈皮提取物对APP/PS-1双转基因阿尔茨海默病小鼠学习记忆功能的影响

目的探讨陈皮提取物对APP/PS-1双转基因阿尔茨海默病(AD)小鼠学习记忆功能的影响.方法选用APP/PS-1双转基因AD小鼠16只,随机分为模型对照组和供试品组,8只/组,另取8只C57小鼠为正常对照组,正常对照组和模型对照组分别灌胃等量的生理盐水,供试品组灌胃陈皮提取物的生理盐水溶解液,灌胃体积为10mL/kg,1次/d,连续18d.第11天到第16天,进行Morris水迷宫的定位航行实验及空间探索实验.第17天到第18天,进行5min避暗实验.结果在Morris水迷宫实验中,与正常对照组比较,模型对照组定位航行第2天、第3天、第5天的潜伏期增加(P<0.05);与模型对照组比较,供试品组第5天的潜伏期降低(P<0.05).空间探索阶段,各组的目标象限路程百分比、时间百分比及站台穿越次数差异无统计学意义(P>0.05).在避暗实验中各组的错误潜伏期、错误次数及错误率差异均无统计学意义(P>0.05).结论陈皮提取物对APP/PS-1双转基因AD小鼠的空间学习、记忆能力有一定的改善作用.

茜草素对APP/PS1双转基因小鼠肠道菌群的干预作用及机制研究

为研究茜草素(AZ)对APP/PS1双转基因小鼠(APP/PS1小鼠)肠道菌群、学习与记忆能力的影响,本实验将APP/PS1小鼠分为模型组(APP/PS1组)、AZ组[低剂量(Low)、中等剂量(Middle)、高剂量(High)]、阳性对照组[盐酸多奈哌齐(Donepezil组)],以APP/PS1阴性小鼠为空白对照组(Control组)。AZ组小鼠连续给药AZ 4周后,利用Morris水迷宫检测各组小鼠的学习与记忆能力;利用16S rRNA基因测序检测各组小鼠粪便肠样品中道菌群的变化。结果显示,与Control组小鼠相比,APP/PS1组小鼠逃避潜伏期显著延长(P<0.05)、穿越平台次数和象限停留时间极显著或显著减少(P<0.01、P<0.05),本实验选择AZ中剂量组(20 mg/kg AZ)进行后续试验;模型组小鼠肠道菌群多样性明显改变、菌落组成差异明显。给予AZ干预后,小鼠逃避潜伏期显著缩短(P<0.05)、穿越平台次数和象限停留时间均显著增加(P<0.05);AZ能有效提高APP/PS1小鼠肠道菌群多样性及改变肠道微生物结构,在门水平上,AZ能提高小鼠肠道厚壁菌门丰度,降低拟杆菌门相对丰度;在科水平上,AZ增加了小鼠肠道Muribaculaceae和Lachnospiraceae细菌的相对丰度,降低了Prevotellaceae、norank_o__Clostridia_UCG-014、Ruminococcaceae等菌群丰度;在属水平上,AZ明显提高了小鼠肠道Lactobacillus的相对丰度,进一步筛选出AZ组小鼠肠道优势菌种为o__Lactobacillales、f__Lactobacillaceae、g__Lactobacillus。通过PICRUSt2功能预测分析发现,AZ调节小鼠肠道菌群功能与炎症相关信号通路有关。本研究首次证实AZ可通过调节肠道菌群改善APP/PS1小鼠的学习及记忆能力,其机制与炎症信号通路有关,为AZ的临床应用奠定基础。

日常饮食中添加摄食甜菜碱对APP/PS1转基因小鼠的影响

目的 研究日常饮食中添加摄食甜菜碱对APP/PS1转基因小鼠的影响。方法 C57BL/6J小鼠作为空白对照组,APP/PS1小鼠分为正常饮食组和甜菜碱补充饮食组(含5 g/kg甜菜碱),每组15只,饮食持续3个月。水迷宫实验评估小鼠的记忆行为;免疫荧光法观察海马和皮质中β-淀粉样蛋白(Aβ)的沉积情况;巢蛋白(Nestin)和双皮质素(DCX)标记法以及神经元核抗原(NeuN)和EdU双标法观察海马神经再生情况;GFP-AAV脑立体注射并用荧光显微镜观察CA1区神经元的棘突情况;电生理记录海马CA1区长时程增强效应(LTP);Western blot法检测海马中突触后致密蛋白-95(PSD-95)、突触小泡蛋白(SYN)、微管相关蛋白(MAP-2)表达。结果 与正常饮食组比较,甜菜碱补充饮食组APP/PS1小鼠逃避潜伏期缩短(P<0.01),进入平台所在象限的次数增多且滞留时间延长(P<0.01),海马和皮质中Aβ沉积减少(P<0.01),海马齿状回和颗粒下区中Nestin、DCX阳性细胞以及增殖的神经元数均增多(P<0.01),海马CA1区棘突密度增加(P<0.01),fEPSP斜率增高(P<0.01),海马中PSD-95、SYN、MAP-2蛋白表达升高(P<0.01)。结论 甜菜碱可改善APP/PS1小鼠记忆障碍,减少海马和皮层中淀粉样斑块沉积并提高神经发生和突触可塑性。

APP/PS1转基因鼠中阿尔茨海默病对听功能的影响

目的探究在阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)进程中APP/PS1转基因鼠的听力和耳蜗组织形态学变化情况,判断AD发生发展是否会影响其听功能。方法选择4、8和12月龄的APP/PS1转基因鼠和同窝野生型小鼠,通过免疫荧光染色法以及听性脑干反应(ABR)等方法检测,比较分析不同月龄APP/PS1转基因鼠的听功能变化情况。结果与对照组相比,4、8和12月龄APP/PS1转基因鼠海马中Aβ斑块显著增多,且随着年龄的增加APP/PS1转基因鼠海马组织中β淀粉样蛋白斑块沉积显著增加,表明随年龄的增加APP/PS1转基因鼠AD呈加重趋势;在4、8和12月龄,与同窝野生型小鼠相比APP/PS1转基因鼠的各频率听力阈值均未见显著差异。耳蜗组织形态学检测结果显示,两种小鼠耳蜗毛细胞、螺旋神经节等内耳关键细胞均无显著差异。APP/PS1转基因鼠和同窝野生型小鼠ABR检测结果显示,随着年龄增长两种小鼠的听力阈值均显著上升,均表现为年龄相关性听力损失。结论APP/PS1转基因鼠的发病进程中存在年龄相关性听力损失,但AD发生发展几乎不会对APP/PS1转基因鼠的听功能产生影响。

动态观察姜黄素对APP/PS1双转基因小鼠尿液AD7C-NTP浓度的影响

目的通过动态检测小鼠尿液中AD7C-NTP的浓度变化,了解姜黄素在阿尔茨海默病治疗方面的作用。方法 3月龄APP/PS1双转基因小鼠35只,随机分为5组,每组7只,分别为模型组,阳性对照组(罗格列酮组),姜黄素大、中、小剂量组;另选用同月龄同背景的C57BL/6J小鼠7只作为正常对照组。以上6组连续灌胃3个月,分别于灌胃前、灌胃30d、灌胃60d和灌胃90d收集小鼠尿液,应用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测尿AD7C-NTP浓度的变化。结果不同时间点各组小鼠尿AD7C-NTP浓度的动态存在波动,各治疗组治疗2个月与治疗1个月相比,AD7C-NTP浓度均有所下降(P<0.05,P<0.01);同一时间点小鼠尿AD7C-NTP浓度组间比较:治疗2个月后,西药组,姜黄素大、小剂量组与模型组相比AD7C-NTP浓度有所下降(P<0.05,P<0.01)。结论姜黄素可降低AD模型小鼠尿液内AD7C-NTP浓度,延缓AD的进展。

黄连解毒汤对APP/PS1双转基因AD小鼠海马区病理形态学及脑内β-APP基因mRNA的影响

目的:探讨黄连解毒汤(HLJDD)对APP/PS1双转基因阿尔茨海默病(AD)模型小鼠海马CA1区的病理形态学及脑内β-淀粉样前体蛋白(β-APP)基因mRNA的影响。方法:选用3月龄的APP/PS1双转基因AD小鼠模型50只,随机分为对照组、安理申组、HLJDD大剂量组、HLJDD中剂量组、HLJDD小剂量组各10只,分别给予安理申或不同剂量HLJDD灌胃治疗6个月,对照组不予治疗,记录并比较各组死亡率;分别于6月龄和10月龄时采用HE染色观察各组海马CA1区神经细胞形态,采用改良甲醇刚果红染色观察各组老年斑形成情况;于末次灌胃治疗后,通过实时荧光定量PCR检测各组脑内β-APPmRNA水平。结果:各组小鼠死亡率差异无统计学意义;10月龄HLJDD各剂量组海马CA1区神经损伤情况较对照组明显减轻,老年斑数量少于对照组(P<0.05);HLJDD各剂量组β-APPmRNA水平低于对照组(P<0.05),其中以中剂量组水平降低最明显(P<0.01)。结论:HLJDD能保护海马神经细胞。

APP/PS1双转基因AD小鼠早期内质网应激诱导的凋亡

目的观察APP/PS1双转基因AD小鼠神经细胞凋亡,及内质网分子伴侣葡萄糖调节蛋白(GRP78)和内质网促凋亡因子半胱氨酸蛋白酶-12(Caspase-12)表达的改变,探讨APP/PS1双转基因AD小鼠早期内质网应激诱导的凋亡。方法选取5、7月龄的APP/PS1双转基因小鼠和同月龄同背景的野生型小鼠(WT),分为5月龄WT组、5月龄APP/PS1组、7月龄WT组和7月龄APP/PS1组,每组6只,应用原位细胞凋亡检测法(TUNEL)检测凋亡细胞,免疫组织化学方法检测其脑内GRP78和Caspase-12的表达水平。结果 TUNEL检测凋亡率分别为7月龄APP/PS1鼠(35.0±6.31)%、5月龄APP/PS1鼠(9.0±2.78)%、7月龄WT鼠(4.0±1.89)%、5月龄WT鼠(4.0±1.83)%,其中7月龄APP/PS1鼠凋亡率显著升高(P<0.05);免疫组织化学检测GRP78阳性率分别为7月龄APP/PS1鼠(30.0±5.43)%、5月龄APP/PS1鼠(10.0±2.12)%、7月龄WT鼠(2.0±1.71)%、5月龄WT鼠(3.0±1.41)%,7月龄APP/PS1鼠GRP78表达明显升高(P<0.05);免疫组织化学检测Caspase-12阳性率分别为7月龄APP/PS1鼠(33.0±5.98)%、5月龄APP/PS1鼠(12.0±2.60)%、7月龄WT鼠(4.0±2.56)%、5月龄WT鼠(2.0±1.79)%,7月龄APP/PS1鼠Caspase-12表达明显升高(P<0.05)。结论 7月龄的APP/PS1双转基因小鼠出现了内质网应激诱导的凋亡。本实验结果为临床AD早期预防和治疗提供了重要依据。

APP/PS1双转基因AD小鼠术后认知功能紊乱及其机制

目的探究阿尔茨默海病(AD)双转基因小鼠(APP/PS1)在麻醉手术后不同时程的认知功能改变及其可能的机制。方法将APP/PS1小鼠随机分为对照组(不予手术麻醉干预)和实验组(2.5%七氟烷麻醉下行剖腹探查术)。术后1和3 d行条件恐惧实验评估小鼠认知功能;并分别在术后12及24 h和3 d用酶联免疫吸附实验检测海马组织炎性因子IL-6、IL-1β、TNF-α及淀粉样蛋白Aβ_(42)蛋白含量;用Western blot检测α-突触核蛋白的表达。结果与对照组相比,实验组小鼠在术后1和3 d,与场景有关的僵直时间均显著减少。术后24 h实验组小鼠海马组织内IL-1β、IL-6及TNF-α的含量显著高于对照组(P<0.05);同时Aβ_(42)蛋白和α-突触核蛋白的表达在术后24 h也显著上调(P<0.05)。结论 AD双转基因小鼠接受麻醉手术后,在术后早期即可出现认知功能障碍,其发生机制可能与海马区α-突触核蛋白与Aβ_(42)表达异常及神经炎性反应相关。

pEGFP/A_2M(FP_6)转染神经干细胞海马移植治疗APP/PS1双转基因AD小鼠的实验观察

目的:携带pEGFP/A2M(FP6)的神经干细胞(NSCs)定向移植到APP/PS1双转基因AD小鼠海马内,观察移植细胞的分化、迁移,脑内Aβ沉积的变化,以及对AD小鼠学习记忆功能的影响。方法:APP/PS1转基因AD小鼠分为假手术(SO)组、人工脑脊液(ACSF)组、转染pEGFP的NSCs(pEGFP-NSCs)组及转染pEGFP/A2M(FP6)的NSCs(pEGFP/A2M(FP6)-NSCs)组,移植物小鼠海马CA1区定位注射,水迷宫实验检测小鼠认知功能,免疫组化观察小鼠脑内移植细胞的分化、迁移及Aβ病理变化。结果:pEGFP/A2M(FP6)-NSCs组和pEGFP-NSCs组转基因小鼠逃避潜伏期较SO组及ACSF组显著缩短(P<0.05);pEGFP/A2M(FP6)-NSCs组转基因小鼠逃避潜伏期较pEGFP-NSCs组缩短(P<0.05)。pEGFP/A2M(FP6)-NSCs组和pEGFP-NSCs组转基因小鼠海马及皮质内,部分Aβ染色阳性斑块周围可见表达EGFP的移植细胞。pEGFP/A2M(FP6)-NSCs组转基因小鼠额叶、海马区域,Aβ染色阳性斑块数量和平均面积均较其他3组显著减少(P<0.05)。移植的NSCs,部分细胞Nestin染色呈阳性,部分细胞GFAP染色呈阳性,少数细胞MAP-2染色呈阳性。结论:移植pEGFP/A2M(FP6)NSCs到APP/PS1双转基因AD小鼠海马,可减少AD小鼠脑内Aβ斑块沉积,部分移植的NSCs分化为神经元及星形胶质细胞,小鼠的学习记忆功能显著改善。

跑步锻炼减少中老年APP/PS1双转基因AD小鼠海马齿状回内树突棘丢失

目的:运用现代体视学方法定量研究跑步锻炼对APP/PS1双转基因模型小鼠海马齿状回树突棘的作用。方法:12月龄APP/PS1双转基因阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)模型小鼠随机分为跑步组和阳性对照组,同窝生野生型小鼠作为阴性对照组,每组各15只。跑步组小鼠进行4个月的跑步锻炼。运用Morris水迷宫方法测试3组小鼠的空间学习记忆能力,现代体视学方法定量研究3组小鼠海马齿状回树突棘密度和总数。结果:定位航行实验中跑步组小鼠逃避潜伏期[(25.0±2.5)s]明显短于阳性对照组小鼠[(35.4±2.5)s](P=0.016)。空间探索试验中跑步组小鼠穿台次数、目标象限游泳时间、目标象限游泳距离百分比[(3.2±1.9)次、(21.5±7.6)s、(0.31±0.12)%]明显多于阳性对照组小鼠[(1.3±0.9)次、(14.0±8.2)s、(0.23±0.14)%](P=0.01,P=0.029,P=0.019);跑步组小鼠海马齿状回内树突棘密度、总数[(0.431 9±0.044 8)/μm3、(4.546 6±1.081 4)×108]明显高于阳性对照组[(0.285 6±0.013 3)/μm3、(2.667 9±0.643 5)×108](P<0.001,P=0.043)。结论:跑步锻炼对AD小鼠海马齿状回树突棘的作用可能是跑步锻炼改善AD小鼠空间学习能力的重要结构基础之一。

自主跑轮运动抑制APP/PS1转基因AD小鼠海马Aβ生成的机制

目的:探究16周自主跑轮运动抑制APP/PS1转基因AD小鼠海马Aβ生成的机制。方法:选取C57系APP/PS1转基因小鼠24只,随机分为转基因自主跑轮运动组(TE,n=12)和转基因对照组(TC,n=12);同时选取C57系野生型小鼠24只,随机分为自主跑轮运动组(E,n=12)和对照组(C,n=12)。TE组和E组小鼠从3月龄开始,除给予正常饮食、饮水,给予16周的自主跑轮运动,TC组和C组小鼠给予正常饮食、饮水,不运动。采用实时荧光定量PCR检测各组小鼠海马β-和γ-分泌酶家族的主要成员BACE1和PS1的mRNA表达水平,并采用Western blot检测各组小鼠海马BACE1、PS1、Aβ40和Aβ42蛋白表达水平。结果:1)16周自主跑轮运动显著性下调了APP/PS1转基因小鼠海马BACE1 mRNA(P<0.01)和蛋白表达水平(P<0.01);2)16周自主跑轮运动显著下调了APP/PS1转基因小鼠海马的PS1蛋白表达水平(P<0.05);3)16周自主跑轮运动显著性下调了APP/PS1转基因AD小鼠海马Aβ40(P<0.05)和Aβ42(P<0.05)蛋白表达水平。结论:16周自主跑轮运动可通过抑制APP/PS1转基因AD小鼠海马β-和γ-分泌酶基因表达进而抑制Aβ的生成水平。

中链脂肪酸联合α-亚麻酸对APP/PS1转基因小鼠学习记忆行为及大脑Aβ42、Tau蛋白表达的影响

目的探讨中链脂肪酸(medium-chain fatty acid,MCFA)和α-亚麻酸(α-linolenic acid,ALA)对APP/PS1转基因小鼠学习记忆功能及大脑Aβ42、Tau蛋白表达的影响。方法将25只4周龄APP/PS1转基因小鼠随机分为ALA+MCFA组(8只)、MCFA组(9只)和长链脂肪酸(long chain fatty acid,LCFA)组(8只,对照组),同窝野生型小鼠为WT组(10只,正常对照组)。各组小鼠用不同脂肪酸配制饲料连续喂养至36周龄,用Morris水迷宫进行定位航行实验和空间探索实验,并记录平均逃避潜伏期、平台穿越次数和平台象限滞留时间百分比。免疫组化法检测海马Aβ沉积,Western blot方法检测APP、Aβ42蛋白及Tau蛋白表达。结果与LCFA组小鼠相比,ALA+MCFA组和MCFA组小鼠水迷宫定位航行试验平均逃避潜伏期明显缩短(P<0.05),空间探索试验平台穿越次数则明显较高(P<0.05),海马组织Aβ斑块数目相对较少,且皮质和海马Aβ42蛋白及Tau蛋白表达均较低(P<0.05)。结论与LCFA相比,ALA和MCFA能通过减少Aβ42蛋白生成及Tau蛋白磷酸化水平,改善APP/PS1转基因小鼠学习记忆功能,具有潜在的延缓阿尔茨海默病发生和进展的作用。

索马鲁肽对转基因APP/PS1/tau阿尔茨海默病小鼠认知功能的影响

目的探究索马鲁肽能否有效改善阿尔茨海默病(AD)转基因APP/PS1/tau小鼠的认知功能。方法本研究选用的AD模型小鼠是含有PS1M146V、APPSwe和tauP301L 3个基因突变位点的APP/PS1/tau三重转基因AD小鼠(3×Tg-AD)。7月龄的APP/PS1/tau三重转基因小鼠及同窝非转基因野生型(wild type,WT)C57BL/6小鼠分别随机分为:AD模型组(Tg)和索马鲁肽组(Tg+Semaglutide)、正常对照组(WT)和索马鲁肽对照组(WT+Semaglutide)。WT+Semaglutide组和Tg+Semaglutide组腹腔注射索马鲁肽,WT组和Tg组腹腔注射等量生理盐水,小鼠干预30次,每2 d干预一次。干预结束后进行新物体识别实验研究小鼠认知功能的改变,行ELISA实验检测小鼠血清中与认知相关的标志物Aβ_(1-42)的水平,采用Western blot法检测小鼠海马区Ser231位点磷酸化的Tau蛋白表达。结果新物体识别实验中,与Tg组相比,Tg+Semaglutide组新物体分辨率更高(P<0.05);与WT组相比,WT+Semaglutide组分辨率更高(P<0.05)。干预结束后(9月龄),各组间小鼠体质量及血糖浓度比较,差异无统计学意义(P>0.05)。蛋白质印迹法实验中,与Tg组相比,Tg+Semaglutide组Tau231磷酸化水平降低(P<0.05);与WT组相比,WT+Semaglutide组Tau231磷酸化水平也略降低,但组间差异无统计学意义。酶联免疫吸附法实验中,与Tg组相比,Tg+Semaglutide组Aβ_(1-42)浓度降低(P<0.05);与WT组相比,WT+Semaglutide组Aβ_(1-42)浓度也降低(P<0.05)。结论索马鲁肽可降低AD小鼠血清中与认知相关的标志物Aβ_(1-42)水平和海马区Ser231位点磷酸化的Tau蛋白表达,能有效改善AD小鼠的认知功能,且索马鲁肽对小鼠体质量及血糖的影响在短时间里未见明显变化,安全性较高。

早期APP/PS1转基因AD模型小鼠海马胆碱能神经元改变的体视学研究

目的应用体视学方法定量研究APP/PS1双转基因AD模型小鼠海马内胆碱能神经元的早期改变情况。方法 Morris水迷宫检测10月龄雌性APP/PS1双转基因AD小鼠(APP/PS1组)和同月龄同窝生雌性野生型小鼠(Wild-type组)的空间学习记忆能力。运用现代体视学方法结合免疫组织化学方法精确定量小鼠海马各亚区的体积和胆碱能神经元的数量。结果 APP/PS1组小鼠定位航行实验中逃避潜伏期长于Wild-type组(P<0.01)。空间探索实验中,APP/PS1组小鼠穿越平台的次数及平台所在象限时间百分比均少于Wild-type组(P=0.007、0.041)。APP/PS1组小鼠海马齿状回(dentate gyrus,DG)的体积较Wild-type组缩小(P=0.001),而APP/PS1组小鼠海马CA1、CA2/3区的体积较Wild-type组差异无统计学意义(P=0.089、0.059)。APP/PS1组小鼠海马DG内胆碱能神经元的数量较Wild-type组显著减少(P=0.017),APP/PS1组小鼠海马CA1区、CA2/3区内胆碱能神经元较Wild-type组差异均无统计学意义(P=0.076、0.074)。结论早期APP/PS1双转基因AD小鼠海马DG内胆碱能神经元丢失,可能是AD早期出现空间学习记忆能力障碍的重要结构基础之一。

左旋丁基苯酞改善APP／PS1-AD转基因小鼠学习记忆缺失及tau蛋白磷酸化

阿尔茨海默病（Alzheimer’Sdisease，AD），是一种与年龄相关的不可逆的神经退行性疾病，是老年人中引起痴呆最常见的一种疾病。临床上以记忆力减退、认知功能障碍为特征，病情呈进行性加重。左旋丁基苯酞（1-3-n-butylphathlide，L-NBP）是药物研究所从芹菜籽中分离得到的单体化合物，在脑缺血、血管性痴呆和Aβ侧脑室灌流的动物模型上已经证实有良好的神经保护作用。在本研究中。