摘要目的 探讨核因子E2相关因子2(Nrf2)/抗氧化反应元件(ARE)信号通路对快速老化小鼠(SAMP8)认知功能和神经炎症的影响.方法 选用4个月大的雄性抗快速老化系小鼠1(SAMR1)及SAMP8小鼠,颅脑海马区域注射慢病毒介导的Nrf2-ShRNA或对照的GFP,靶向性下调目的基因Nrf2在小鼠体内的表达.小鼠随机分为4组:R1+GFP组、R1+Nrf2 ShRNA组、P8+GFP组、P8+Nrf2 ShRNA组,每组10只.新异物体识别实验、水迷宫实验和避暗实验等检测小鼠的认知能力,免疫组织荧光染色法检测微管结合蛋白2(MAP2)和目的基因Nrf2在小鼠海马区的表达水平,蛋白免疫印迹(Western blot)法检测4组小鼠海马组织中Nrf2、白介素-6(IL-6)以及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平.结果 新异物体识别实验中,9个月龄快速老化SAMP8实验小鼠与同月龄的SAMR1小鼠相比,在分辨新物体的能力方面表现较差(P＜0.05),而2组SAMP8小鼠相比,在瞬时的1 h测试时,2组小鼠对新物体的认知指数差异无统计学意义(P＞0.05),然而在进行延迟记忆的24 h的时间测试时,P8+Nrf2 ShRNA组小鼠的认知指数出现明显下降(P＜0.05).在Morris水迷宫测试中,SAMP8组小鼠与同一年龄段的SAMR1组小鼠相比,逃避潜伏期延长(P＜0.05),而2组SAMR1小鼠在逃避潜伏期差异无统计学意义(P＞0.05),老化的SAMP8小鼠在空间探索实验中的穿越平台次数较SAMR1组明显降低,其中,P8+Nrf2 ShRNA组的小鼠穿越平台次数下降更为严重(P＜0.05),而2组SAMR1组的小鼠相比,其穿越平台次数并无显著变化(P＞0.05).在避暗实验中,9月龄的SAMP8组小鼠比同月龄的SAMR1组小鼠电击次数增加,P8+Nrf2 ShRNA组小鼠的电击次数比P8+GFP组增加更明显,且此组小鼠的逃避潜伏时呈中等程度下降趋势(P＜0.05).在免疫组织荧光染色中,SAMP8小鼠的海马区MAP2阳性面积比SAMR1小鼠显著降低(P＜0.05),相比于对照的P8+GFP组小鼠,试验组的P8+Nrf2 ShRNA小鼠在海马CA3区的MAP2表达强度和阳性面积明显降低(P＜0.05).Western blot检测发现,9个月大的SAMP8小鼠海马中IL-6和TNF-α蛋白表达比SAMR1组小鼠增加(P＜0.05),尤其在P8+Nrf2 ShRNA组中,炎性因子TNF-α、IL-6增加更明显(P＜0.05).结论 Nrf2下调导致老化的SAMP8小鼠MAP2依赖的神经元结构的完整性破坏,使TNF-α和IL-6等炎性因子增加,加重小鼠的神经炎症,影响认知功能,说明Nrf2在海马内的表达是影响认知功能的关键因素.