调心补肾方改善Presenilin1/2条件性双基因敲除小鼠记忆障碍的机制研究

目的研究调心补肾方(Tiao Xin Bu Shen Fang,TXBSF)对Presenilin1/2条件性双基因敲除(presenilin1/2 conditional double knockout mice,PS cDKO)的阿尔茨海默病(Alzheimers disease,AD)模式小鼠记忆障碍的影响。方法实验动物采用3-3.5月龄小鼠,雌雄各半,随机双盲分组法分3组:同窝野生型组(Wildtype,WT)、PS cDKO组(cDKO)、调心补肾方组(cDKO+TXBSF),每组20只。利用PS cDKO小鼠作为AD模式小鼠,cDKO+TXBSF组为PS cDKO小鼠给予含有TXBSF(17913 ppm)饲料治疗60 d,其余2组食用普通饲料,治疗结束后进行行为学检测。分别采用旷场实验、高架十字迷宫实验、Y迷宫实验和条件性恐惧实验观察TXBSF对PS cDKO小鼠学习记忆的影响;并采用Western blot方法检测TXBSF对PS cDKO小鼠海马突触相关蛋白和促炎症因子表达的影响;采用免疫组化观察TXBSF对PS cDKO小鼠海马CA3区小胶质细胞激活的影响。结果旷场实验结果显示,TXBSF没有改变PS cDKO小鼠的活动时间及活动距离(P>0.05),说明TXBSF并不会影响PS cDKO小鼠的自发运动能力。高架十字迷宫实验结果显示,PS cDKO小鼠较WT小鼠在开放臂逗留的频率降低(P<0.01),时间相比则增高(P<0.001);而TXBSF治疗后增加PS cDKO小鼠在开放臂逗留的频率(P<0.01),但减少逗留的时间(P<0.05),说明TXBSF能改善PS cDKO小鼠的焦虑样行为。Y迷宫结果显示,PS cDKO小鼠较WT小鼠在闭合臂逗留的频率和时间均降低(P<0.01),而cDKO+TXBSF小鼠在闭合臂逗留的频率和时间较PS cDKO小鼠均增加(P<0.01),说明TXBSF能改善PS cDKO转基因小鼠空间学习记忆能力。条件性恐惧实验结果显示,在Contextual阶段与Cued阶段,PS cDKO小鼠的僵直时间百分明显低于WT小鼠(P<0.001),而cDKO+TXBSF小鼠的僵直时间百分比较PS cDKO小鼠显著增高(P<0.05),说明TXBSF可以改善PS cDKO小鼠的联合记忆障碍。Western blot检测结果发现,TXBSF治疗可降低PS cDKO小鼠海马组织中促炎症因子iNOS和COX-2表达的增加,表明TXBSF可以抑制PS cDKO小鼠的神经炎症反应;并且TXBSF治疗提高PS cDKO小鼠海马组织中MAP2和PSD95蛋白表达的下降,改善神经元和突触损伤。另外,免疫组化结果表明TXBSF对PS cDKO小鼠海马CA3区的小胶质细胞激活有抑制作用。结论TXBSF对PS cDKO小鼠学习记忆障碍具有一定程度的改善作用。TXBSF对PS cDKO小鼠具有神经保护作用可能是通过抑制神经炎症反应实现的。