半乳糖致衰老小鼠學習記憶論文

時間:2022-07-16 09:30:00

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半乳糖致衰老小鼠學習記憶論文

【摘要目的觀察枸杞對D-半乳糖所致衰老小鼠學習記憶的影響。方法建立D-半乳糖致衰老小鼠模型,跳臺實驗檢測其學習記憶能力,同時測定其大腦乙酰膽堿酯酶(AchE)活性,用黃嘌呤氧化酶法測定大腦超氧化物歧化酶(SOD)活性,硫代巴比妥法測定大腦丙二醛(MDA)含量,觀察小鼠服用枸杞汁后上述指標變化。結果和D-半乳糖模型組比較,各實驗組均可提高小鼠的學習記憶能力(P<0.05或P<0.01),顯著增加D-半乳糖所致衰老小鼠大腦SOD活性、降低MDA含量(P<0.05或P<0.01),可顯著升高大腦AchE活性(P<0.05,或P<0.01)。結論枸杞能改善D-半乳糖所致衰老小鼠的學習記憶功能,其機制可能和枸杞的抗氧化自由基功能有關。

【枸杞

阿爾茨海默病(AD)是一種漸進性神經退行性疾病,其發病有增加的趨向〔1〕。枸杞(Fructuslycii)是我國傳統的藥材,它含有豐富的營養成分和藥理活性成分。現代醫學已證實,枸杞可調節免疫、延緩衰老和清除自由基等功能。本實驗采用D半乳糖所致衰老小鼠模型,探究AD小鼠學習記憶能力、腦組織乙酰膽堿酯酶(AchE)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量的變化及枸杞對這些指標的影響,并分析其功能機制,為臨床應用提供理論依據。

1材料和方法

11試驗動物及分組昆明小鼠雄性75只,體重(24g±2)g(包頭醫學院動物室)。隨機分為5組,每組15只,即對照組,D-半乳糖模型組,低、中、高3個枸杞汁劑量組。飼養過程中對照組和模型組各死亡3只,枸杞汁劑量組各死亡2只。

12藥物和儀器枸杞(包頭市奇力康醫藥公司)。D-半乳糖(上海源聚生物科技有限公司,批號030406)。AchE試劑盒、SOD試劑盒、MDA試劑盒(南京建成生物工程探究所)。752C紫外-可見分光光度計、721型分光光度計(上海第三分析儀器廠)。STT-2型跳臺儀(中國醫科院藥研所);德國來卡2135型切片機、加樣器(上海偉業有限公司)。離心機(北京醫用離心機廠);混勻器(上海偉業有限公司)。

13D-半乳糖模型及給藥方法除對照組給予生理鹽水外,其他組每日均腹腔注射012g/(kgbw)的D半乳糖,給藥體積10ml/(kgbw)。枸杞組同時灌胃給予高劑量(15g/ml)、中劑量(075g/ml)、低劑量(0375g/ml),對照組和模型組灌胃給予等容積的生理鹽水,連續6周。枸杞汁制備摘要:以枸杞子總體積的5倍量自來水冷浸3h,微沸1h×2次,合并濾液,文火濃縮制成,無菌條件下裝瓶,置4℃冰箱備用。

14方法

141跳臺實驗造模后灌胃至4周后1h開始跳臺實驗[2]。

142AchE、SOD、MDA的測定小鼠腦組織AchE活性用試劑盒方法;SOD活力采用黃嘌呤氧化酶法;MDA含量采用(TBA)法;腦組織蛋白質定量采用考馬斯亮藍(CBB-SDS)法。

15統計分析采用SPSS100軟件進行t檢驗。

2結果

21枸杞對小鼠跳臺成績的影響(表1)D半乳糖所致模型組,無論學習成績和記憶成績,和對照組比較,模型組小鼠的錯誤次數明顯增多(P<001),學習成績的反應期明顯延長(P<001),記憶成績的潛伏期明顯縮短(P<001);和模型組比較各給藥組小鼠學習記憶障礙有明顯的改善(P<005或P<001);各用藥組間比較以枸杞汁中劑量功能最為明顯,但枸杞汁低、中、高劑量組間差異無統計學意義(P>005)。

22枸杞對小鼠大腦AchE、SOD、MDA各項指標的影響(表2)對實驗組D半乳糖致小鼠腦組織AchE活性測定結果表明,模型組小鼠大腦中AchE減少,和對照組比較,差異有統計學意義(P<001),表明D半乳糖所致模型組,可以損傷膽堿能神經元,引起小鼠學習記憶障礙。和模型組比較,各給藥組可顯著升高D半乳糖所致的AchE活性下降(P<005或P<001)并基本達到對照組水平;模型組小鼠大腦中SOD活力明顯降低,MDA含量明顯增多,給予枸杞汁后可明顯提高SOD活性、降低MDA含量。

表1枸杞對小鼠學習記憶的影響(略)

注摘要:和對照組比較,aP<001;和模型組比較,bP<005,cP<001

表2枸杞對小鼠腦組織AchE、SOD、MDA的影響(略)

注摘要:和對照組比較,aP<001;和模型組比較,bP<005,cP<001

3討論

膽堿能系統是正常認知功能中最為重要的神經遞質系統,引起AD的生理生化機制目前還不清楚,和衰老致癡呆相關的因素很多〔3〕,AchE的異常可能是引起AD的一個重要因素。D半乳糖致小鼠腦組織AchE活性明顯下降〔4〕,單胺氧化酶活性明顯升高。AD患者大腦皮層內膽堿乙酰基轉移酶、AchE活性均下降〔5,6〕。已知膽堿能系統和學習記憶關系密切,Ach為促學習記憶的神經遞質,而AchE是降解Ach的酶,AchE活性降低,間接說明膽堿能功能衰退,故D-半乳糖致小鼠腦組織AchE活性下降,提示其中中樞膽堿能功能發生障礙,從而使學習記憶能力下降。本探究結果支持此結論。本探究結果顯示,枸杞能減輕由D半乳糖對小鼠腦的脂質過氧化損傷,枸杞可以明顯提高小鼠腦SOD活力,降低MDA含量。其功能機制可能是,機體自由基防御體系包括酶促體系和非酶促體系,酶促體系如SOD,可有效清除機體自由基;非酶體系是具有抗氧化活性的物質,如維生素E、維生素C、黃酮類、β-胡蘿卜素等。枸杞子每百克含維生素E2646mg,維生素C214mg,β-胡蘿卜素196mg,黃酮類物質500mg,復合枸杞多糖721mg〔7〕。探究結果表明,枸杞能增強D-半乳糖致衰老小鼠的學習記憶功能,可能和枸杞具有調節中樞膽堿能神經系統和抗脂質過氧化功能有關。

【參考文獻

〔1〕徐曉虹.D-半乳糖致衰老小鼠記憶和海馬突觸形態學變化[J].衛生毒理學雜志,2001,15(4)摘要:204-206.

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〔3〕文濤,孫黎光,宗志宏,等.鉛對小鼠海馬c-jun表達及學習記憶功能影響[J].中國公共衛生,2005,21(2)摘要:183-184.

〔4〕楊軍,王靜,姜文.赤芍總甙對D-半乳糖衰老小鼠學習記憶及代謝產物影響[J].中國藥理學報,2001,17(6)摘要:697-700.

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〔6〕ShinotohH,NambaH,FukushiK,etal.ProgressivelossofcorticalacetylcholinesteraseactivityinassociationwithcognitivedeclineinAlzheimer’sdiseaseapositronemissiontomographystudy[J].AnnNeurol,2000,48(2)摘要:194-200.

〔7〕薛立文,李以暖.枸杞子的營養和保健功能[J].廣東微量元素科學,2000,7(6)摘要:1-3.