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摘要阿尔茨海默病(AD)是一种常见的神经退行性疾病，又被称为老年痴呆，有着极高的发病率和死亡率，对家庭和社会造成极大负担。然而临床上目前没有可以从根本上治疗或延缓该疾病的药物，所以寻找有效预防、延缓和治疗AD的药物极为迫切。本实验室首次用化学方法制备了α1，4、β1，4和β1，3三种连接方式的新型葡萄糖醛酸寡糖，前期实验表明这些葡萄糖醛酸寡糖在体内和体外对脑卒中模型具有良好的保护作用。考虑到神经退行性疾病发病的共通性，我们推测这三种新型的葡萄糖醛酸寡糖将为治疗AD带来新的希望。<br>　　目的:<br>　　α1，4、β1，4和β1，3三种连接方式葡萄糖醛酸寡糖抗阿尔兹海默病构效关系比较和内在机制初步研究。<br>　　方法:<br>　　分子水平比较α1，4、β1，4和β1，3三种连接方式葡萄糖醛酸寡糖对Aβ聚集的影响;细胞水平比较α1，4、β1，4和β1，3三种连接方式葡萄糖醛酸寡糖对Aβ引起神经细胞损伤的保护作用;以流式细胞术、实时荧光定量、蛋白免疫印迹等分子生物学手段探索葡萄糖醛酸寡糖保护神经元细胞的机制，并比较α1，4、β1，4和β1，3三种连接方式对活性的影响;在AD模型小鼠中比较α1，4、β1，4和β1，3三种连接方式的葡萄糖醛酸寡糖对模型鼠学习和记忆功能的改善，检测方法为Morris水迷宫、小鼠运动轨迹跟踪系统，以分析小鼠的行为学变化;大鼠药代动力学实验比较α1，4、β1，4和β1，3三种连接方式葡萄糖醛酸寡糖在口服吸收和入脑等药代动力学参数的差异。<br>　　成果和结论:<br>　　1、在分子水平，THT荧光实验表明β1，3连接的葡萄糖醛酸寡糖最大程度地抑制Aβ40的聚集，β1，4的效果次之，α1，4的抑制效果最差。<br>　　2、在细胞水平，聚集态的Aβ可以导致神经细胞株SH-SY5Y和小鼠原代神经元细胞损伤，β1，4葡萄糖醛酸寡糖可以显著逆转Aβ引起的损伤，β1，3葡萄糖醛酸寡糖效果次之，α1，4葡萄糖醛酸寡糖效果对神经细胞的保护效果最差。<br>　　3、β1，4葡萄糖醛酸寡糖可以逆转Aβ导致的神经细胞内ATP降低、Ca2+上升，并且是通过调节Bcl2、p53、Drp1和Parkin的mRNA和蛋白水平来保护线粒体，减少神经细胞的凋亡;β1，3葡萄糖醛酸寡糖在一定程度上可以调控以上因子或基因，从而保护神经细胞，但是效果不如β1,4型;α1，4型葡萄糖醛酸寡糖的调控作用最弱。<br>　　4、在行为学实验中，β1，4葡萄糖醛酸寡糖可以明显改善AD模型小鼠因海马注射Aβ而引起的学习、记忆障碍,β1，3和α1，4型寡糖没有显著作用。AD小鼠在水迷宫实验的逃避潜伏期和穿越平台次数低于对照组，在平台所在象限的时间低于对照组;在小鼠运动轨迹跟踪系统测试中，AD小鼠学会事件所需要的尝试次数多于对照组，这说明Aβ损伤了AD模型鼠的学习和记忆功能，而β1，4连接的葡萄糖醛酸寡糖可以明显改善这一状况，β1，3可以略微改善这一情况，而α1，4则没有治疗效果。<br>　　5、在大鼠药代动力学实验中，α1，4、β1，4和β1，3三种连接方式葡萄糖醛酸寡糖都可以经口服吸收，进入血液，并进入脑脊液;其中β1，3型葡萄糖醛酸寡糖进入脑脊液的速度快，半衰期长，暴露量最大，而β1，4和α1，4型的寡糖暴露量相似，β1，4型的Tmax和T1/2的仅次于β1，3型。<br>　　6、β1，4和β1，3两种寡糖经口服吸收后，在血液和脑脊液中随着时间延长β1，4型葡萄糖醛酸寡糖中不同聚合度寡糖比例基本不变，而β1，3型葡萄糖醛酸寡糖中高聚合度寡糖比例相对下降较多;β型葡萄糖醛酸寡糖的聚合度越高，活性越好。由此，可以推断进入脑内的寡糖聚合度的选择性和不同聚合度的寡糖活性差异导致β1，4和β1，3葡萄糖醛酸寡糖体内和体外活性差异不一致。<br>　　以上实验说明，分子量相似、构成基本单元一致、寡糖分布类似的葡萄糖醛酸寡糖，连接方式不同会造成生物活性不同。在体外实验中，β构型的葡萄糖醛酸寡糖比α构型的葡萄糖醛酸寡糖有更好的抗AD活性，其中β1，4葡萄糖醛酸寡糖略好于β1，3葡萄糖醛酸寡糖;在体内实验中，β1，4葡萄糖醛酸寡糖的抗AD活性明显高于β1，3和α1，4型寡糖。本研究为糖类活性物质发现、葡萄糖醛酸寡糖的构效关系比较、探索糖类物质的起效机制提供了依据和参考，为抗阿尔茨海默病和神经退行性疾病的药物研发提供了新的方向。