基于Nrf2/ARE信号通路探讨中药山茱萸鞣质改善阿尔茨海默病小鼠认知障碍的作用机制
To explore the mechanism of the traditional Chinese medicine Cornus officinalis tannin in improving cognitive impairment in AD mice based on the Nrf2/ARE signaling pathway
摘要目的 探讨中药山茱萸鞣质对 D-半乳糖(D-Galactose,D-gal)致阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)小鼠认知障碍的保护作用及药理机制.方法 选取 60 只C57 小鼠随机分为空白对照组、D-gal模型组、阳性对照组(维生素 E 150 mg/kg)及山茱萸鞣质高、中、低(150、100、50 mg/kg)剂量组,每组10 只.利用D-gal腹腔注射诱导AD小鼠模型,同时每天给予相应剂量的药物进行灌胃干预,实验周期维持8 周.末次灌胃给药结束后,利用Morris水迷宫和旷场实验评估小鼠学习记忆与认知功能,使用分光光度法检测海马组织超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、过氧化氢酶(catalase,CAT)抗氧化酶活力及丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,采用苏木精—伊红染色和Nissl染色观察海马区病理变化,并运用蛋白印迹法(Western blot,WB)考察突触相关蛋白微管关联蛋白-2(microtubule-associated protein-2,MAP-2)、突 触 后 密 度 蛋 白-95(postsynaptic density protein-95,PSD-95)、突 触 素(synaptophysin,SYN)及核因子E2 相关因子2/抗氧化反应元件(nuclear factor E2-related factor 2/an-tioxidant response element,Nrf2/ARE)抗氧化信号通路相关蛋白 Nrf2、血红素氧合酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)、醌氧化还原酶1(quinone oxidoreductase 1,NQO1)等表达变化水平.结果 与D-gal模型组比较,山茱萸鞣质给药组小鼠在Morris水迷宫实验中的逃避潜伏期显著降低、目标区域停留时间和穿越平台次数显著增加(P<0.01);在旷场实验中的跨格次数、中心区域停留时间、平均速度及总路程均明显增加(P<0.01).生化结果显示,与D-gal模型组比较,山茱萸鞣质给药组小鼠脑内SOD、GSH-Px及CAT等抗氧化酶活力显著上升(P<0.01),MDA含量明显下降(P<0.01).苏木精—伊红染色与Nissl染色结果表明,与D-gal模型组比较,山茱萸鞣质给药组小鼠神经元受损情况明显减轻.Western blot结果显示,与D-gal模型组相比,山茱萸鞣质给药组小鼠脑内MAP-2、PSD-95、SYN、HO-1、NQO1、Nrf2 等蛋白表达水平均显著增加(P<0.01).结论 山茱萸鞣质可改善D-gal致AD小鼠的认知障碍和神经元突触损伤,其潜在分子机制可能与上调Nrf2/ARE信号通路并减轻海马组织氧化应激有关.
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