神经药理学报杂志_2017年02期-360期刊网

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神经药理学报杂志

Journal of Hebei North University(Medical Edition) 신경약리학보

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省级期刊

主管单位：河北省教育厅
主办单位：河北北方学院中国药理学会
影响因子： 0.00
审稿时间： 1个月内
国际刊号： 2095-1396
国内刊号： 13-1404/R

发行周期：双月刊
邮发： 18-345
曾用名：河北北方学院学报(医学版);张家口医学院学报
创刊时间： 1984
语言：英文
编辑单位：神经药理学报编辑部
出版地区：河北
主编：张丹参
类别：医药卫生综合

期刊收录：上海图书馆馆藏国家图书馆馆藏维普收录(中) 万方收录(中) 知网收录(中)

期刊荣誉：中国期刊全文数据库(CJFD) 中国核心期刊遴选数据库

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********************细胞凋亡机制研究北大核心期刊已录用

糖尿病患者*******************分析国家级期刊审稿中

儿童********************分析 CSCD核心期刊已录用

临床护理**************************的影响统计源核心期刊审稿中

米非司酮****************************的临床研究省级期刊已录用

基于*****************的机制及*************对其影响统计源核心期刊审稿中

*************在老年高血压***********的临床意义统计源核心期刊已录用

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线粒体****************作用省级期刊已录用

超声对********************价值统计源核心期刊审稿中

基于****************************************研究国家级期刊已录用

中药****************************************实验研究统计源核心期刊已录用

几种***************************诊断价值统计源核心期刊已录用

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*******************************临床意义统计源核心期刊已录用

中医药防治*************************研究进展国家级期刊审稿中

Bone Marrow-Derived Mesenchymal Stem Cells Incubated with Tanshinone IIA Aattenuates Learning and Memory Impairment Induced by β-amyloid and its Underlying Mechanisms in Rats

作者：FENG Fei；CHEN Jian-hua；LUO Xiu-mei；LI Ying；LI Yuan-yuan；YANG Xiao-yan；MA Qing-qing；LUO Yong

Objective:The present study was designed to investigate the neuroprotective effect of mesenchymal stem cells(MSC)which incubated with tanshinone IIA onβ-amyloid(Aβ)-induced learning and memory impairment in rats,and further explore the underlying potential mechanisms. Methods:60 healthy male SD rats were randomly divided into 4 groups:sham-operated group,model group,MSC group,MSC+tanshinone group IIA(n=15).The rats of model group were injected into the hippocampal with aggregation of 5 μL Aβ25-35(2 μg·μL-1)to establish the model of learning and memory impairment. 1 week after surgery,the MSC were injected into the hippocampus,while the rats of model group were injected with volume-matched DMEM,instead. 2 weeks after surgery, Morris water maze(MWM)test was applied to evaluate spatial learning and memory ability of rats, then the rats were sacrificed. The survival status of hippocampal neurons was detected by HE and Tunel staining;the formation of hippocampal senile plaques was detected by thioflavin S staining;the protein expression of Aβ1-42,p-Tau and AMPK in mouse hippocampus were detected by Western blot, respectively;the expression of AMPK mRNA was detected by PCR and the activity of SOD,T-AOC, GSH-PX and content of MDA in plasma by the kits.Results:Compared with sham-operated group, the mean escape latency was markedly increased and the time percentage in target quadrant showed notable decrease in model group;large number of the formation of senile plaque in the hippocampus was detected;the number of surviving neurons in hippocampus was significantly decreased and the apoptosis increased;the protein expression of Aβ1-42 and p-Tau were increased;the mRNA expression and protein levels of AMPK was decreased;the activity of SOD,T-AOC,GSH-PX were decreased and content of MDA increased in plasma.However,compared with model group,the escape latency of MSC group and MSC+Tanshinone group rats was shorter,time percentage in the target quadrant and target quadrant frequency were markedly increased;moreover,the formation of senile plaque in the hippocampus was decreased;the number of surviving neurons in hippocampus was significantly increased;the protein expression of Aβ1-42 and p-Tau were decreased;the mRNA expression and protein levels of AMPK was increased;the activity of SOD,T-AOC,GSH-PX were increased and content of MDA decreased in plasma.And MSC+tanshinone group was more significant than the MSC group. Conclusion:Under the experimental conditions,MSC incubated with tanshinone ⅡA significantly ameliorates spatial learning and memory impairment and reduce Aβaggregation and tau protein phosphorylation levels induced by Aβ25-35 in rats,and its potential mechanism may be related toanti-oxidative stress.

关键词： tanshinone ⅡA Alzheimer's disease bone marrow-derived mesenchymal stem cells β-amyloid AMPK
参芪醒脑浸膏对东莨菪碱致小鼠痴呆模型学习记忆功能的影响

作者：贾晓玉；杨翠翠；罗艺；黄蕊；孟敏；顾丽红；张兰

目的:通过研究参芪醒脑浸膏对氢溴酸东莨菪碱致小鼠痴呆模型的行为学及皮层中乙酰胆碱转移酶(choline acetyltransferase,ChAT)和乙酰胆碱酯酶(acetyl cholinesterase,AChE)含量的影响,探索其防治阿尔茨海默病的可能作用机制.方法:ICR小鼠105只,随机分为7组,分别为对照组、对照+高剂量组、模型组、参芪醒脑浸膏低、中、高剂量组(1.25,2.5,5 g·kg-1)、多奈哌齐组(1 mg·kg-1),每组15只.对照组和模型组灌胃给予蒸馏水,其余各组灌胃给予相应剂量的药物,每日给药1次,连续给药14天,第15天进行行为学实验,采用氢溴酸东莨菪碱腹腔注射诱发小鼠记忆障碍建立模型,用Morris水迷宫、物体识别实验评价各组小鼠的学习和记忆能力.每只小鼠在进行行为学前的20分钟腹腔注射氢溴酸东莨菪碱,剂量为1 mg·kg-1;通过western blot方法检测各组小鼠皮层组织中ChAT和AChE蛋白表达的变化.结果:①Morris水迷宫实验结果显示,与对照组相比,模型组小鼠逃避潜伏期延长,即学习记忆能力下降(P<0.05).与模型组相比,参芪醒脑浸膏低、中、高剂量治疗组小鼠的逃避潜伏期缩短,结果差异具有统计学(P<0.05).②新物体识别实验结果显示,模型组对新事物的探究能力下降,即辨别指数降低(P<0.05),参芪醒脑浸膏低、中、高剂量治疗组均能不同程度增加东莨菪碱致学习记忆障碍模型小鼠的相对辨别指数(P<0.05);③Western blot结果显示,与对照组相比,模型组AchE蛋白的表达量明显升高(P<0.05),与模型组相比,参芪醒脑浸膏治疗组则能不同程度降低AchE蛋白的表达量(P<0.05).ChAT蛋白的表达在各组之间差异均无明显的统计学(P>0.05).结论:中药参芪醒脑浸膏能明显改善东莨菪碱致老年痴呆小鼠模型的学习记忆能力,可能与降低脑内AchE蛋白的表达量,使脑内Ach含量增加有关.

关键词：参芪醒脑浸膏阿尔茨海默病氢溴酸东莨菪碱行为学乙酰胆碱酯酶
淫羊藿苷对小鼠学习记忆障碍的保护作用的实验研究

作者：王淑英；庞金玲；戚惠君；王靖飞

目的:探讨淫羊藿苷(icariia,ICA)对东莨菪碱所致学习记忆功能障碍模型小鼠的改善作用,并探讨其可能的作用机制.方法:小鼠48只,随机分为空白对照组(等量生理盐水);模型组(1 mg·kg-1);ICA低、高剂量(45.75 mg·kg-1)组,每组12只,雌雄各半.连续灌胃给药10 d,通过自主活动实验、Morris水迷宫检测ICA对模型动物学习记忆能力的影响,测定脑组织乙酰胆碱酯酶(acetylcholin esterase,AChE)的活力,制作小鼠海马病理切片探讨ICA对模型小鼠学习记忆的影响.结果:模型组小鼠的自主活动次数明显减少、空间探索能力以及定位航行能力下降,小鼠在空间探索及定位航行实验的潜伏期延长.ICA可以改善东莨菪碱所致学习记忆障碍小鼠的自主活动次数、空间探索能力以及定位航行能力,缩短小鼠在空间探索及定位航行实验的潜伏期,且降低小鼠血清中AChE活性.结论:淫羊藿苷可不同程度的改善东莨菪碱所致模型小鼠的学习记忆能力,作用机制可能与对胆碱能系统的影响有关.

关键词：淫羊藿苷东莨菪碱学习记忆障碍保护作用
天然产物拮抗线虫β淀粉样蛋白表达的活性筛选研究

作者：陆卿；何海燕；施蕊；杨为民

目的:AD基本病理可见老年斑(senile plaques,SP)与神经原纤维缠结(neurofibrillary tangles,NFT)等病变,老年斑又称淀粉样斑,主要由细胞外纤维和β淀粉样蛋白(β-amyloid protein,Aβ)形成沉淀引起.秀丽隐杆线虫结构简单,繁殖迅速,是一种优秀的疾病筛选模型.CL4176(myo-3/human Aβ1-42)线虫模型通过激动myo-3体壁特异性肌球蛋白启动子,将人源Aβ1-42在体壁肌细胞中表达,当线虫中Aβ表达到一定程度,就会诱导线虫出现瘫痪直至死亡.实验利用CL4176线虫表达Aβ,出现瘫痪模型,将若干天然产物给予到瘫痪模型的线虫上,筛选具有延缓线虫瘫痪,降解Aβ沉积,从而对阿尔茨海默病具有治疗作用的天然产物或先导化合物.方法:取出CL4176线虫株,解冻,待虫体自然沉降后,弃大部分上清液,其余底液铺到新鲜的含OP50的NGM平板上,置于16℃培养箱中培养复苏线虫株.将离心管置于冰上10 min,使线虫沉于管底,1800转离心10 min.去掉大部分上清液,收集L1期同步化线虫,将收集的同步化线虫转移到给药板上,置于16℃、湿度60条件下培养.在16℃下培养约48 h,幼虫发育至L3期,立即升温至25℃条件下培养.升温后第24 h,开始观察记录瘫痪行为,每2 h观察记录一次瘫痪的时间和数量,直至所有线虫全部瘫痪.用worrm picker接触线虫头部或躯干,若线虫仅能移动头部或者全身瘫痪,则判定为线虫处于瘫痪状态,未瘫痪线虫判断为存活线虫.受试品孵育培养线虫,分别设置溶媒对照组、受试品孵育处理组.显微镜下观察观察线虫瘫痪行为,记录瘫痪的时间和数量,直至所有线虫全部瘫痪死亡.统计每个小板瘫痪的线虫数和线虫总数,计算平均瘫痪时间PT50.结果:与溶媒对照组对比PT50值分别为:GAS-31.64>Res-31.83>NOTO-29.40>溶媒对照组28.52.天麻素GAS(100μm·L-1)、tRes(100μm·L-1)、三七总皂苷NOTO(100mg·L-1)与溶媒对照组比较,差异有统计学意义,说明天麻素GAS(100μm·L-1)、白藜芦醇Res(100μm·L-1)、三七总皂苷NOTO(100 mg·L-1)均能延迟CL4176线虫株瘫痪时间,具有减缓线虫瘫痪,降解Aβ沉积的作用.结论:天麻素等天然产物拮抗CL4176线虫的Aβ表达,具有潜在的拮抗AD活性.

关键词：线虫 β淀粉样蛋白天麻素白藜芦醇三七总皂苷
二苯乙烯苷(泰思胶囊)治疗阿尔茨海默病的研究

作者：李林

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是一种多因素相关的复杂性疾病.近年来研发的一些AD治疗药物在临床试验中不成功,重要原因之一是药物仅针对单靶点或单致病途径,不易取得好的疗效.因此目前国际上许多学者提出,应当应用多靶点、多途径的治疗策略来研发治疗AD的药物.二苯乙烯苷(泰思胶囊)是我室自行研制的治疗AD的中药创新药物.在临床前药效学研究中,二苯乙烯苷灌胃给药在8种拟老年痴呆动物模型(包括APP/PS1转基因AD小鼠、Aβ侧脑室注射AD小鼠、IBO基底前脑注射致胆碱能损伤致痴呆大鼠、线粒体复合体Ⅳ抑制剂叠氮钠致痴呆大鼠、自然衰老大鼠及小鼠、D-半乳糖致痴呆小鼠、慢性脑缺血致痴呆大鼠、高胆固醇血症致痴呆大鼠)能够明显改善学习记忆功能,减少脑内淀粉样斑块和Aβ 含量,减低 β-分泌酶和早老素-1表达,抑制α-synuclein过表达和聚集,上调泛素-蛋白酶体系统,抑制tau蛋白过度磷酸化,保护细胞骨架结构,增高胆碱乙酰基转移酶/乙酰胆碱酯酶的比值,抗神经炎症,抗氧化应激,增高线粒体活性和ATP含量,增高神经营养因子神经生长因子(nerve growth factor,NGF)和脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)及其受体表达,保护神经突触的结构和功能,减少神经元死亡.其突出特点和优势是作用在AD发病机制的多靶点多途径,尤其具有神经保护和神经营养作用,可阻止及延缓神经元死亡.二苯乙烯苷(泰思胶囊)获得发明专利授权3项,获CFDA新药临床研究批件,已完成治疗轻中度AD的随机、双盲、安慰剂对照、阳性药(多奈哌齐)对照、多中心2期临床试验,显示良好的有效性和安全性,目前已进入治疗AD的3期临床试验.

关键词：
记忆相关基因KIBRA抑制Aβ诱导的神经元凋亡研究

作者：唐诗；王永祥；董玲玲；韩晓蕾；宋林；杜怡峰

目的:为了明确记忆相关基因KIBRA在阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)转基因动物模型中是否存在表达改变及及其对神经元凋亡的影响,进而探讨KIBRA如何参与Aβ诱导的神经元凋亡及其相关机制.方法:本研究首先通过免疫组织染色及免疫蛋白印迹的方法,观察在不同月龄APP/PS1小鼠中是否存在KIBRA的表达改变.其次,通过TUNEL免疫荧光染色,观察在KIBRA基因敲除小鼠中是否存在神经元凋亡.后,我们使用CRISPR/CAS9慢病毒及过表达慢病毒分别转染HT22细胞,建立KIBRA基因敲除和KIBRA过表达细胞模型,进而探讨KIBRA对Aβ诱导的神经元凋亡及其相关机制的研究.结果:①KIBRA在APP/PS1转基因小鼠脑内特异性表达:选用9月龄及12月龄APP/PS1小鼠作为AD研究模型,通过KIBRA免疫组织染色分析,无论整个海马,还是海马亚区CA1区和CA3区,9月龄和12月龄APP/PS1小鼠KIBRA阳性细胞数量均明显低于对照组,其中12月龄尤为显著(P<0.01,P<0.001).免疫蛋白印迹结果同样证实12月龄APP/PS1小鼠海马区KIBRA的表达明显低于野生型小鼠(P<0.001).随着月龄的增加,KIBRA在APP/PS1转基因小鼠海马区的表达逐渐减少,提示KIBRA在AD小鼠海马区的特异性降低,与学习记忆障碍密切相关.②KIBRA在神经元凋亡中的重要作用:通过TUNEL荧光染色发现,与野生型小鼠相比,12月龄APP/PS1小鼠海马神经元凋亡比例明显增多(P<0.01,P<0.01).4月龄KIBRA基因敲除小鼠海马神经元凋亡比例比野生型小鼠明显增加(P<0.05),提示KIBRA在神经元凋亡的发生中扮演不可或缺的角色.③KIBRA对Aβ诱导的神经元凋亡的保护作用:CCK8及免疫蛋白印迹结果显示,与空病毒组相比,经1μmol·L-1的Aβ1-42寡聚体处理后的KIBRA敲除组细胞活力明显降低(P<0.01);凋亡相关蛋白(剪切的PARP、活化的caspase3)的表达量明显增高(P<0.05,P<0.01).KIBRA过表达组细胞存活率明显优于空病毒组(P<0.05),凋亡相关蛋白较空病毒组显著减少(P<0.05),进一步提示KIBRA参与抑制Aβ诱导的神经元凋亡,促进细胞增殖和存活.4.KIBRA通过激活Akt信号通路抑制Aβ诱导的神经元凋亡:本实验筛选凋亡相关信号通路,结果显示,在1μmol·L-1 Aβ1-42寡聚体处理1 min后,KIBRA敲除组Akt Ser473位点磷酸化水平比空病毒组显著降低(P<0.05).在Aβ1-42寡聚体处理1分钟后,KIBRA过表达组Akt Ser473位点磷酸化明显被激活,Akt Ser473位点磷酸化水平比空病毒组显著增高(P<0.01).此外,与Aβ1-42寡聚体干预组相比,Akt特异性抑制剂(MK2206)预处理组KIBRA过表达细胞存活率明显降低(P<0.05);剪切的PARP表达量明显增高(P<0.05).以上结果表明KIBRA通过激活Akt Ser473位点的磷酸化水平,抑制Aβ诱导的神经元凋亡.结论:KIBRA作为一种神经保护因子,通过激活Akt信号通路抑制Aβ诱导的神经元凋亡,促进细胞增殖及存活,为AD发病机制及治疗药物的研究提供了新的靶点.

关键词：
A Novel Mechanism Underlying the Protective Effect of PDE4 Inhibitor Against Cognitive Impairment:Inhibiting Neuroinflammation through Inducing Autophagy in Microglial Cells

作者：YOU Ting-ting；GUO Hai-biao；WANG Hai-tao；XU Jiang-ping

Background:Inhibition of phosphodiesterase 4(PDE4)improves the learning and memory abilities in Alzheimer's disease animal models. The cognition-enhancing effects of PDE4 inhibition involve reduced inflammatory responses in the brain. However,the underlying mechanisms are ill-understood. cAMP induces autophagy,and deficiency of autophagy leads to elevated inflammatory factors. In the present study,we aimed to investigate the contribution of autophagy to the anti-inflammatory effect of PDE4 inhibitor ROF. Methods:Acidic vesicles were traced by Lysotracker(LYT)red and acridine orange(AO)staining. Autophagosomes in BV-2 cells was observed by immunofluorescence staining of microtubule-associated protein 1 light chain 3(LC3). Aβ25-35 or lipopolysaccharide(LPS)with ATP were used to activate microglial cells and inflammasome. Cytokine levels were measured by ELISA method. The levels of pro-inflammatory factors and essential proteins involved in the formation of autophagosome were detected by Western blotting. Results:ROF increased the level of LC3-II,while the level of p62 was decreased. Enhanced fluorescent signals were observed in BV-2 cells treated with ROF by AO and LYT red staining. In addition,immunofluorescence indicated a significant increase in punctate LC3. Both LPS plus ATP and Aβ25-35 enhanced the conversion of pro-caspase-1 to cleaved-caspase-1 and increased the production of mature IL-1β. Interestingly,these effects were blocked by the treatment of ROF. Moreover,ROF decreased the apoptosis of neuronal N2a cells in conditioned media from BV-2 microglia. These effects were reversed by inhibition of microglial autophagy. Treatment with ROF also showed enhanced autophagy in mcie treated with LPS. Conclusions:PDE4 inhibitor ROF inhibits inflammasome activities and reduces the release of IL-1βby inducing autophagy.

关键词： phosphodiesterase 4 Autophagy inflammasome microglia
山茱萸环烯醚萜苷对rTg4510小鼠学习记忆障碍的影响

作者：罗艺；杨翠翠；张兰

目的:阿尔茨海默病是一种常见的中枢神经系统退行性疾病,是老年痴呆中常见的类型,占50％～75％,其主要症状是渐进性的记忆障碍、认知障碍、人格改变及语言障碍等神经精神症状,导致生活、工作和社会能力减退.阿尔茨海默病主要的病理改变为β淀粉样蛋白沉积形成的细胞外老年斑和tau蛋白过度磷酸化形成的神经细胞内神经原纤维缠结.山茱萸环烯醚萜苷(cornel iridoid glycoside,CIG)是本室从中药山茱萸中提取的有效部位.目前有文献表明tau蛋白的沉积与认知功能衰退和神经的变性具有很强的相关性,所以本室应用rTg4510小鼠这种能够过度表达人类P301Ltau基因而导致形成大量NFT、学习记忆障碍及大量神经元死亡的小鼠为拟AD模型,研究CIG对rTg4510小鼠学习记忆障碍的影响.方法:①分组及给药:选用3月龄的rTg4510小鼠,灌胃给药4个月.实验分为七各组,分别为对照组、对照+CIG中剂量组(100 mg·kg-1)、模型组、小剂量组(50 mg·kg-1)、中剂量组(100 mg·kg-1)、大剂量组(200 mg·kg-1)、美金刚组(5 mg·kg-1).②应用Morris水迷宫实验、物体识别实验检测小鼠的学习记忆能力,Y迷宫实验及自主活动实验检测小鼠的活动性(活跃程度).结果:①3月龄的rTg4510小鼠,灌胃给药4个月后可缩短其在Morris水迷宫中的逃避潜伏期及增加在其在撤台实验中的平台穿越次数,增加其对新物体的分辨指数水平,表明CIG能够改善rTg4510小鼠的学习记忆功能.②3月龄的rTg4510小鼠,灌胃给药4个月后可增加其在Y迷宫实验中的总进臂次数和总路程,增加其在自主活动中的活动次数.结论:本研究发现,7月龄的rTg4510小鼠已出现学习记忆障碍和高活动性及类似焦虑的症状,而CIG能够改善rTg4510小鼠的学习记忆障碍以及高活动性.

关键词：
山茱萸环烯醚萜苷抑制GSK-3β活性拮抗tau蛋白过度磷酸化机制

作者：李雪莲；杨翠翠；张兰；石京山

目的:观察山茱萸环烯醚萜苷(cornel iri doid glycoside,CIG)对糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)活性的影响,及其对阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)神经保护作用机制的研究.方法:①将Wistar大鼠随机分为六组:假手术组、假手术组+CIG(60 mg·kg-1)、Wortmannin/GF-109203X模型组、CIG小剂量组(60 mg·kg-1)、CIG大剂量组(120 mg·kg-1)、阳性药物组(美金刚3 mg·kg-1).②模型制备及给药:Wistar大鼠灌胃给予CIG 7天,同时进行Morris水迷宫实验检测空间学习记忆能力,在第7天记录逃避潜伏期;第8天大鼠立体定位单侧侧脑室注射WT/GFX各200 umol·L-1,使GSK-3β在ser9位点磷酸化作用降低,增加GSK-3β活性,制备tau蛋白过度磷酸化拟AD模型;第9天进行水迷宫实验,记录大鼠逃避潜伏期后处死,取脑组织.采用免疫荧光方法观察大鼠脑内海马神经元的形态变化,应用Western blot方法检测皮层和海马PI3K/AKT信号通路以及突触相关蛋白的表达水平.结果:①Morris水迷宫实验显示:模型组逃避潜伏期明显增加,CIG灌胃给药使模型组大鼠逃避潜伏期明显降低;②免疫荧光实验:通过对MAP-2染色发现,模型组神经元树突数量减少,发生明显断裂,且排列杂乱,给予CIG后,树突断裂情况显著减少,长度增加,排列逐渐恢复整齐;③Western Blotting实验显示:模型组与假手术组相比,tau蛋白在Thr217及PHF-1(识别Ser396/404位点)位点的磷酸化水平明显增加,CIG可使这些位点的磷酸化显著降低;模型组皮层和海马中p-GSK-3β-ser9表达降低,即GSK-3β被激活,CIG灌胃给药可增加p-GSK-3β-ser9表达;模型组PI3K/AKT信号通路活性被抑制,跨膜受体胰岛素样生长因子Ⅰ受体p-IGF-I R表达量减少,即受体活性被抑制,CIG可增加p-IGF-I R的表达,信号通路下游p-PI3K、PI3K-110α、p-PDK1、p-AKT表达均减少,即PI3K、PDK1、AKT活性被抑制,CIG灌胃给药可使p-PI3K、PI3K-110α、p-PDK1、p-AKT表达显著增加,进而抑制GSK-3β活性;④模型组突触相关蛋白p-synapsinⅠ、Synaptophysin表达量均明显减少,CIG能增加p-synapsinⅠ、Synaptophysin表达.结论:1 CIG能通过减少tau蛋白过度磷酸化,保护神经元形态,增加突触功能,进而改善AD的学习记忆障碍;2 CIG能通过激活PI3K/AKT信号通路,抑制GSK-3β活性,进而降低tau蛋白过度磷酸化.

关键词：
Presenilin-1 Asp385 is Indispensable for Neurogenesis,Angiogenesisand β-amyloid Production

作者：TAN Yan；XIA Dan；SHEN Jie；HUA Qian

Objective:Presenilin(PS)is one of major causative genes of early onset familial Alzheimer's disease(FAD),which accounts for 95％ of genetic factors. Presenilin-1(PS1)is considered as the catalytic subunit of theγ-secretase complex that cleaves type Ⅰ transmembrane proteins,such as amyloid precursor protein(APP),a protein closely related with AD. One conserved aspartate residue (Asp385)in PS1 is thought to constitute the active site of γ-secretase. In vitro,D385A mutation (the aspartate to alanine alteration)leads to the failure of PS1 endoproteolysis and abolishment ofγ-secretase activity. To further investigate the role of Asp385 residue in PS1 in vivo,we generated PS1 D385A knockin(KI)mice,in which an Asp385Ala(D385A)alteration was introduced in the genomic Psen1 locus. Method:The gene-editing method of Cre-LoxP has been used to generate PS1 D385A KI mice;southern blot has been used to detect the genomic DNA from both embryonic stem(ES)cells and mouse tails to confirm its genotype. Northern and western have been used to test the mRNA and protein levels of PS1. Morphology and the proliferation of neural progenitor cells of developing brains has been test by HE staining and BrdU immunohistochemistry. Angiogenesis has been test by both western and immunofluorescence to target the marker of vascular endothelial cells,CD31. In vitro γ-secretase assay has been used to test the activity of γ-secretase. Results:Homozygous D385A KI(KI/KI)mice display severe developmental deficits,including abnormal skeleton development,perinatal lethality,cerebral hemorrhages,enlarged lateral ventricle and massive loss of neural progenitor cells,which is identical to those of Psen1-null mice. D385A mutation dose not interrupt the level of Psen1 mRNA,but disrupt PS1 endoproteolysis. The N- and C-terminal fragments of PS1 are absent,and PS1 holoprotein accumulates(～18-fold)in KI/KI mice relative to the wild type(WT)controls. In addition,D385A mutation abolishesγ-secretase activity in the brain of D385A KI/KI mice,and the activity is significantly reduced in KI/+ mice. Furthermore,compared with WT mice,the protein level of CD31 is significantly increased in KI/+ mice within development and adulthood. In adult,KI/+ mice also show abnormal angiogenesis in both cortex and hippocampus, and cerebrovascular amyloid plaques have been detected in 10 month age. Conclusion:Collectively, these results demonstrate that the Asp385 of PS1 is indispensable for its function in maintaining normal development,neurogenesis,and γ-secretase activity. Furthermore,D385A mutation causes abnormal angiogenesis and amyloid plaques in vessels in adulthood.

关键词： Alzheimer's disease angiogenesis knock-in mouse presenilin γ-secretase
The Effects of Dendrobium Nobile Lindl.Alkaloids(DNLA)on α,β and γ-secretase of Hippocampal Neurons in SD Rat

作者：HUANG Juan；XU Yun-yan；ZHANG Ming-hui；YANG Xiao-hui；LIU Yuan；WU Qin；SHI Jing-shan

Objective:Alzheimer's disease(AD)is a chronic neurodegenerative disorder characterized by the neuropathological conclusion of intracellular neurofibrillary tangles and extracellular amyloid plaque accumulation in vulnerable regions of the brain. The accumulation of amyloid-β peptides(Aβ)plays a key role in AD pathogenesis. The molecular culprit in AD is the Aβ,which derives from the amyloid precursor protein(APP)through sequential cleavage by the two proteasesβ- andγ-secretase. In contrast,α-secretase cleaves APP within the Aβdomain,thus preventing Aβgeneration. In this study,we tried to investigate the effects of Dendrobium nobile Lindl. Alkaloids (DNLA)on α,βandγ-secretase of hippocampal neurons in SD Rat. Methods:Primary hippocampal neurons of rat were cultured till the 8th day. Neurons purity was detected by immunofluorescence technique. The neurons were exposed to DNLA(0.35,3.5,35,350,700 ng·mL-1,respectively), then cultured for another 48 h and used for further detection. The cells activity was measured by methylthiazoldiphenyl tetrazolium(MTT)assay. Western blot measured the protein expression of APP,α-secretase(ADAM10 and ADAM17),β-secretase(BACE1),γ-secretase(PS1)and Aβ42. Results:Neurons purity was,at least,84.5％. The cell activity of viable hippocampal neurons was not changed significantly after the treatment with DNLA. However,DNLA reduced the protein expression of APP, ADAM10,BACE1 and Aβ42 of hippocampal neurons,increased the protein expression of ADAM17 and PS1,but the PS1 not significantly. Conclusion:DNLA reduced the protein expression of APP, ADAM10,BACE1 of hippocampal neurons in rat,increased the protein expression of ADAM17. And then reduced the protein expression of Aβ42. It suggests that DNLA has a potential health care value.

关键词： Alzheimer's disease Dendrobium nobile Lindl. Alkaloids hippocampal neurons α-secretase β-secretase γ-secretase Aβ42
The Neuropharmacological Effects of Herba Epimedii and its Main Bioactive Components:Icariin,IcarisideⅡand Icartin

作者：XU Fan；LEI Ming；LONG Long；GONG Qi-hai；GAO Jian-mei

Herba Epimedii,a traditional & Chinese medicine(T&CM),is used as a tonic, remedy for calming the nerves and anti-rheumatic agent in some Chinese proprietary medicine. Icariin,icarisideⅡ and icartin,are main bioactive products present in this herb. Previous studies have demonstrated that these compounds possess broad therapeutic capabilities,especially anti-osteoporosis, anti-oxidative stress and anti-cancer effects. In recent years,growing numbers of researches have focused on pharmacological actions of Herba Epimedii in central nervous system. Numerous preclinical studies have demonstrated that Herba Epimedii as agent for neurological disease,and our reports showed powerful neruoprotective effects of icariin and icarisideⅡ in Alzheimer's disease(AD)and ischemic brain injury. Mechanistically,icariin increased cerebral blood flow and amyloidβ-protein (Aβ)clearance,enhanced neurogenesis and memory,promoted synaptic plasticity may through the PDE5/NO/cGMP signaling pathway. Moreover,icariin is also efficient at anti-depression,and possible molecular mechanisms involve in decrease of the hyper-responsiveness of corticotropin-releasing factor (CRF),regulation of 5-hydroxytryptamine system and anti-inflammation effect. Although some Chinese proprietary medicine which are contain icariin have been used for osteoporosis in clinic,but no agents for neurological diseases. To further promote the researches on prevention and treatment of Herba Epimedii on central nervous system diseases,this review aim to summarize the anti-AD,anti-aging, and anti-ischemic brain injury effects of compounds of Herba Epimedii with reference to published data. Base on the literature compiled,the compounds of Herba Epimedii have tremendous potential to be developed therapeutic drugs for AD,ischemic stroke and depression. It is our hope that traditional Chinese medicine health industry could promote the development of health and contribute to the health welfare for all.

关键词： Herba Epimedii Icariin icarisideⅡ icaritin Alzheimer's disease Ischemic Stroke
基于网络多靶标探讨补肾益智方抗AD药效物质基础及作用机制

作者：罗云霞；王奇；方坚松

目的:探索补肾益智方(BSYZ)治疗阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)的药效物质基础及其作用机制.方法:采用网络药理学理论与方法,首先从中草药相关数据库中收集BSYZ化学成分,以药代动力学参数(吸收、分布、代谢、排泄、毒性)为条件筛选出候选活性成分,然后基于三维形状匹配的WEGA程序对筛选出的候选活性成分进行靶标预测,基于靶标预测的结果构建药物-靶标网络并进行网络分析以及KEGG通路富集分析.同时采用APP/PS1双转基因小鼠模型验证BSYZ的体内药效并在网络药理学预测结果指导下进行体内分子机制的相关验证,从而全面深入地揭示BSYZ治疗AD的药效物质基础及作用机制.结果:BSYZ共有276个化学成分,其中17个关键化合物发挥主要治疗作用,包括Eriodictyol,Vitamin c以及Physcione等.BSYZ可作用于156个靶标,其中ACHE(acetylcholinesterase)、SIGMAR1(sigma non-opioid intracellular receptor 1)、SLC6A4(sodium-dependent serotonin transporter)、CHRNA7(neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-7)以及NOS1(nitric oxide synthase,brain)是BSYZ治疗AD发挥疗效的主要作用靶点.网络分析可知,蛇床子、人参、枸杞子/女贞子在BSYZ治疗AD中通过同时作用于相同的蛋白靶标而发挥协同增强作用.通路富集分析可知,BSYZ主要作用于两大AD相关的病理网络:一方面BSYZ作用于导致AD的上游病理通路,抑制Aβ以及NFTs生成,发挥阻止疾病进展的作用;另一方面作用于缓解AD疾病症状的下游靶点,调节神经营养因子生存以及调节长时程增强效应,提高BSYZ治疗AD的综合疗效.动物行为学结果表明BSYZ中高剂量组可改善APP/PS1小鼠的学习记忆能力,包括显著缩短逃避潜伏期、显著增加穿越平台的次数等.尼氏染色结果表明BSYZ可减少APP/PS1小鼠海马中Aβ以及老年斑.Western Blot实验表明,BSYZ中高剂量组通过显著下调APH1B(gamma-secretase subunit APH-1B)水平,上调IDE(insulin-degrading enzyme)以及NEP(neprilysin)水平等途径从而减少Aβ在APP/PS1小鼠中的生成聚集.同时Western Blot实验还表明,BSYZ高剂量组可减少活化型Caspase-3与Caspzse-8含量,说明BSYZ具有神经保护作用.结论:本研究从网络多靶标的角度阐明了BSYZ治疗AD的药效物质基础及作用机制,为中药复方的网络药理学研究提供方法学参考.

关键词：
淫羊藿次苷Ⅱ抗鹅膏蕈氨酸诱导的大鼠学习记忆减退及机制研究

作者：何莲子

目的:探讨淫羊藿次苷Ⅱ(icariside II,ICS II)对双侧海马内注射鹅膏蕈氨酸(ibotenic acid,IBO)诱导的类AD大鼠模型的治疗作用及机制.方法:SPF级雄性Sprague Dawley(SD)大鼠93只,体重220～250 g,通过简单随机法将大鼠分为7个组:①假手术组;②假手术-高剂量ICSⅡ组;③IBO组;④低剂量ICSⅡ组;⑤中剂量ICSⅡ组;⑥高剂量ICSⅡ组;⑦阳性药(多奈哌齐)组.③ ～ ⑦组每只大鼠脑立体定位海马(前卤后1.0 mm,左右旁开2.6 mm,深度3.8 mm),双侧海马各注射4μg·μL-1 IBO,①、②组同样注射相应体积的生理盐水.制模后第1天开始,采用灌胃方式给药,每日1次,连续11天,至12天时开始进行水迷宫行为学测试,连续5天.水迷宫测试结束后,注射7％水合氯醛麻醉大鼠,断头取脑后固定包埋,制备石蜡切片后行苏木素-伊红染色、尼氏染色以及末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记测定法染色分别观察神经细胞形态、神经细胞存活数量以及神经细胞凋亡情况.采用Western blot检测海马组织中Bax、Bcl-2、active-caspase-3的蛋白含量.结果:IBO组较Sham组大鼠的平均逃避潜伏期明显延长,海马神经细胞发生变性,海马神经细胞结构损伤严重,海马神经细胞中尼氏小体数量明显减少,海马神经细胞凋亡数量增多;Bax、active-caspase-3蛋白含量升高;Bcl-2的蛋白含量显著降低.ICSⅡ和多奈哌齐组较IBO组的大鼠平均逃避潜伏期明显缩短,海马神经细胞损伤有改善,同时,海马区的尼氏小体数量增加,细胞凋亡明显减少.ICSⅡ和多奈哌齐明显下调Bax/Bcl-2比值及active-caspase-3水平.结论:在本实验条件下:①ICSⅡ可以改善双侧海马注射IBO诱导的类AD大鼠学习记忆功能减退,提示其具有抗兴奋性氨基酸毒性的作用;②ICSⅡ可提高神经细胞的存活、阻遏神经细胞变性.

关键词：阿尔茨海默病淫羊藿次苷II 兴奋性氨基酸毒性学习记忆减退细胞凋亡
文冠果壳苷对APP/PS1转基因小鼠突触可塑性的作用及其机制研究

作者：刘鹏；朱琳；纪雪飞；迟天燕；邹莉波

目的:阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)被认为是突触相关的一类疾病,因此又把它叫做突触失效,终导致中枢神经系统网络联系受损,认知功能及记忆能力的下降.神经元的损伤和异常信号转导是神经退行性疾病的关键性指标.因此,改善突触结构和功能障碍是改善认知缺陷和防止AD发展的一个重要目标.文冠果壳苷是从文冠果果壳中提取的一种三萜皂苷类单体化合物,前期研究结果证实其对多种AD模型动物的学习记忆障碍具有显著的改善作用,并可增加海马突触素及PSD95的蛋白表达,提示文冠果壳苷可能具有保护突触或提高突触可塑性的作用.方法:本实验通过行为学、透射电镜、Golgi-Cox染色、免疫组化、电生理和突触相关蛋白表达的考察,验证文冠果壳苷对APP/PS1转基因小鼠学习记忆障碍的改善作用及对突触结构和功能可塑性的影响.结果:Morris水迷宫结果表明,与APP/PS1小鼠相比,文冠果壳苷可以显著缩短逃避潜伏期,提高穿台次数;Y迷宫结果表明,文冠果壳苷可以显著提高APP/PS1小鼠的自发交替反应率;提示文冠果壳苷可以改善APP/PS1小鼠的空间记忆和工作记忆障碍.透射电镜结果表明,与APP/PS1小鼠相比,给予文冠果壳苷后CA1区突触间隙清晰可见,突触前区内有较多的突触小泡,突触前后膜清晰均匀;Golgi-Cox染色结果表明,文冠果壳苷可以显著改善APP/PS1小鼠海马树突棘密度降低;文冠果壳苷可以对抗Aβ25-35导致的原代海马神经元树突长度降低及多级树突分枝减少;提高APP/PS1小鼠突触结构可塑性相关蛋白(BDNF-TrkB通路相关蛋白)的表达;提示文冠果壳苷对突触结构具有保护作用.电生理实验结果表明,文冠果壳苷可以显著改善APP/PS1小鼠LTP降低;CamKⅡ和GluR1蛋白的表达对于LTP的维持至关重要,Western blot结果表明,文冠果壳苷可以显著提高APP/PS1小鼠海马突触上和突触外p-CamKⅡ蛋白的表达,促进突触上GluR1蛋白的磷酸化;提示文冠果壳苷对APP/PS1小鼠突触功能可塑性具有保护作用.结论:文冠果壳苷对APP/PS1小鼠的学习记忆障碍具有显著改善作用.其机制可能与调节突触结构相关蛋白BDNF-TrkB及功能维持相关蛋白CamKⅡ-GluR1,进而提高海马突触结构和功能可塑性有关.

关键词：
The Effect of Dendrobium Nobile Lindl.Alkaloids on the Protein Expression of Aβ42,APP and BACE1 of Hippocampus in db/db Mice

作者：HUANG Juan；ZHANG Ming-hui；XU Yun-yan；YANG Xiao-hui；LIU Yuan；WU Qin；SHI Jing-shan

Objective:Beta-amyloid(Aβ)deposition is considered as vital factor leading to cognitive impairment in Alzheimer's disease(AD).In addition,there are pathophysiological connections between Type 2 Diabetes Mellitus(T2DM)and AD. Diabetic patients have higher incidences of cognitive impairment and hence they are more at the risk of developing AD. As one of the active compounds of Dendrobium nobile Lindl. Dendrobium nobile Lindl. Alkaloids(DNLA)has the effect of protecting the nervous system and decreased the level of fasting blood glucose(FBG)in T2DM model mice. In this study,we attempted to investigate effects of DNLA on the proteins expression of APP,BACE1 and Aβ42 of hippocampus in db/db mice. Methods:10 male C57BL/KsJ mice were control group. And 4-week-old mice male db/db mice were randomly divided into four groups:model, DNLA-L(20 mg·kg-1),DNLA-M(40 mg·kg-1),and DNLA-H(80 mg·kg-1),there are 9 mice in each group. After mice were treated with different concentration DNLA by gavaged for 17 weeks. The protein expression ofβ-amyloid 42(Aβ42),β-site amyloid precursor protein-cleaving enzyme 1(BACE1)and amyloid precursor protein(APP)were examined by Western Blotting. Results:Compared with control group,not only the protein expression of Aβ42,but also BACE1 and APP was significantly increased in hippocampus of model group. Moreover,DNLA significantly decreased the protein expressions of Aβ42,BACE1 and APP in hippocampus of db/db mice compared with model group,and decreased in a dose-dependent manner. Conclusion:DNLA can decrease the protein expressions of Aβ42 in hippocampus of db/db mice. And the mechanism may be involved the decrease of BACE1 and APP.

关键词： Alzheimer's disease Dendrobium nobile Lindl. Alkaloids db/db mice APP BACE1 Aβ42
Icariside II,a Broad-spectrum Anti-cancer Agent,Reverses Beta-amyloid-induced Cognitive Impairment through Reducing Inflammation and Apoptosis in Rats

作者：DENG Yuan-yuan；LONG Long；GONG Qi-hai

Background:Beta-amyloid(Aβ)deposition,associated neuronal apoptosis and neuroinflammation are considered as important factors leading to cognitive deficits in Alzheimer's disease(AD). Icariside Ⅱ(ICS Ⅱ),an active flavonoid compound derived from Epimedium brevicornum Maxim,has been extensively used to treat erectile dysfunction,osteoporosis and dementia. Recently, ICS Ⅱ attracts great interest due to its broad-spectrum anti-cancer property. ICS Ⅱ shows an anti-inflammatory potential both in cancer treatment and cerebral ischemia-reperfusion. It is not yet clear whether the anti-inflammatory effect of ICS Ⅱ could delay progression of AD. Therefore, the current study aimed to investigate the effects of ICS Ⅱ on the behavioral deficits,Aβ levels, neuroinflammatory responses and apoptosis in Aβ25-35 treated rats. Methods:Rats subjected to bilateral hippocampal injection of Aβ25-35 or normal saline were administered with ICS Ⅱ 20 mg·kg-1 or vehicle once a day for consecutive 15 days. Learning and memory function was evaluated using Morris water maze. The neuronal morphology in hippocampus was examined by HE staining and Nissl staining, respectively. Neuronal apoptosis was assessed by terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling(TUNEL)assay. The activation of microglia and astrocytes were analyzed by immunohistochemistry. The expression of interleukin-1β(IL-1β),cyclooxygenase-2(COX-2),tumor necrosis factor-α(TNF-α)and inducible nitric oxide synthase(iNOS)were detected by quantitative real-time polymerase chain reaction(qRT-PCR)and Western blot. The expression of caspase-3,Bax and Bcl-2 and the content of beta-amyloid were measured by Western blot. Results:Rats treated with Aβ25-35 displayed cognitive impairment,neuronal damage,along with the increase of Aβ,inflammation and apoptosis in the hippocampus. However,treatment with ICS Ⅱ 20 mg·kg-1 could improve the cognitive deficits,ameliorate neuronal death,and reduce the levels of Aβin the hippocampus. Furthermore,ICSⅡ could suppress microglial and astrocytic activation,inhibit expression of IL-1b,TNF-a,COX-2, and iNOS mRNA and protein,and attenuate the Aβinduced Bax/Bcl-2 ratio elevation and caspase-3 activation. Conclusions:These findingssuggest that ICS Ⅱ couldreverse Aβ-induced cognitive deficits,possibly via the inhibition of neuroinflammation and apoptosis,which suggested a potential protective effect of ICS Ⅱ on AD.

关键词：
Dkk3过表达改善阿尔茨海默症小鼠的老年斑、认知障碍和脑部糖代谢

作者：张丽；孙彩显；靳亚西；高凯；史旭东；仇文颖；马超；张连峰

目的:Dkk3是WNT信号通路的调节蛋白,主要在小鼠和人的心脏及脑组织中表达.前期研究发现,Dkk3在阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)小鼠模型及AD病人脑组织中表达显著降低.而以往研究报道,在AD疾病条件下,WNT信号通路中某些关键成分会下调,并与AD发生发展相关.然而,Dkk3如何作用于WNT信号,以及Dkk3对于AD的调节作用和分子机制尚不清楚.因此本研究拟利用已经建立的脑组织特异的Dkk3转基因小鼠和APPswe/PSΔE9双转基因AD模型小鼠,探究Dkk3对AD的调节作用及其分子机制.方法:RT-PCR法克隆小鼠Dkk3基因cDNA,将该基因插入PDGF启动子下游,构建转基因表达载体,通过显微注射法建立Dkk3转基因小鼠.PCR法鉴定转基因小鼠的基因型,Western blot检测Dkk3蛋白表达水平,确定Dkk3高表达首建鼠.Western blot和免疫荧光方法观察Dkk3于AD小鼠脑组织中的表达;开放旷场和Morris水迷宫检测小鼠自主行为和认知功能改变;硫磺素荧光染色和Aβ抗体免疫荧光染色观察小鼠脑组织老年斑病理变化,Western blot检测Aβ单体、二聚体表达水平;PET/CT检测小鼠脑部糖摄取的改变;Glut1抗体免疫荧光染色观察小鼠脑组织葡萄糖转运蛋白水平改变;Western blot检测Dkk3蛋白表达水平、tau过度磷酸化、WNT的信号通路关键分子的改变.结果:建立了脑组织特异表达的Dkk3转基因小鼠品系,同时通过杂交获得了Dkk3×APPswe/PSΔE9小鼠.免疫荧光显示Dkk3在小鼠脑皮质、海马等脑区神经元中表达,星形胶质细胞中不表达.Dkk3在AD小鼠和AD病人脑组织中均表达下调;Dkk3转基因表达改善AD小鼠的探究行为异常和认知功能缺陷;Dkk3转基因表达可导致AD小鼠脑内Aβ产量下降,老年斑大小、数量和沉积面积减少;Dkk3转基因表达增强AD小鼠脑部糖摄取,增加葡萄糖转运蛋白Glut1的表达;Dkk3转基因表达抑制GSK-3β活性、增加PKCβ1磷酸化水平.AD病人脑组织中也可见GSK-3β活性增强、PKCβ1磷酸化水平下降.结论:Dkk3是一个WNT通路的激动剂,DKK3转基因表达补偿了AD小鼠脑组织中的Dkk3表达下调,逆转了WNT信号下调,一定程度上延缓了AD的病理发展进程,改善了认知功能,提示Dkk3可成为AD治疗的一个潜在新靶点.

关键词：
阿尔茨海默病脑糖代谢障碍和胆碱能神经元退变机制

作者：桑绍明；王子高；万文斌；刘慧敏；钟春玖

目的:针对脑β-淀粉样蛋白(β-amyloid protein,Aβ)沉积和tau异常聚集的阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)治疗的临床试验先后失败,我们有必要重新审视和厘清AD主要病理生理特征(Aβ沉积、tau异常磷酸化、脑糖代谢下降和神经元/突触丢失)之间的关系,寻找新的干预靶标.方法:利用二脱氧葡萄糖和匹茨堡化合物B正电子断层扫描(FDG-PET和PiB-PET)检测AD患者和认知功能正常对照者脑葡萄糖代谢和Aβ沉积,利用高效液相色谱荧光检测方法检测人血、体外培养细胞和模型动物血与脑组织硫胺素代谢物水平,利用饮食剥夺硫胺素、基因敲减方法等制备硫胺素代谢障碍动物和细胞模型,高尔基染色、免疫组化、免疫印迹、电生理、水迷宫等方法研究模型动物和神经元等细胞形态学、生化指标和功能状态.结果:AD患者全血硫胺素活性形式——二磷酸硫胺素(thiamine diphosphate,TDP)水平显著降低且与脑葡萄糖代谢显著相关,而AD患者脑Aβ沉积与血TDP水平无统计学关系.硫胺素缺乏小鼠脑糖代谢显著低于对照小鼠,并与脑、血TDP水平显著相关.6个月、10～12个月APP/PS1转基因小鼠脑内Aβ斑块和可溶性Aβ水平显著高于野生型小鼠,而脑糖代谢、基底前脑胆碱能神经元数目却与野生型小鼠并无统计学区别,也与血和脑TDP水平无显著相关.硫胺素缺乏显著增加模型小鼠脑胰岛素抵抗、磷酸化tau水平,导致内侧隔核胆碱能神经元及其突起显著减少、骨成形蛋白-9减少,过表达骨成形蛋白-9可显著减少硫胺素代谢异常导致的胆碱能神经元及其突起的减少.硫胺素焦磷酸激酶拮抗剂和RNA干扰显著降低细胞内TDP水平并减少树突棘密度.初步的临床病例研究结果显示,硫胺素衍生物苯磷硫胺能长期改善AD患者的认知功能、其作用独立于脑内Aβ沉积.结论:AD脑糖代谢、胆碱能神经变性和功能损害独立于脑内Aβ沉积,与硫胺素代谢障碍导致的脑胰岛素抵抗、tau异常磷酸化和骨成形蛋白-9下降密切相关.我们的研究为AD的疾病修饰治疗和临床诊断标志物研究提供了新的视角.

关键词：
补体C3/C3aR在冈田酸诱导的SH-SY5Y细胞tau蛋白过度磷酸化中的作用及机制研究

作者：马嵘；胡珺捷；姚艺；黎钢

目的:tau蛋白过度磷酸化与AD的发病机制直接相关,本实验通过冈田酸(okadaic acid,OA)诱导SH-SY5Y细胞tau蛋白过度磷酸化实验模型,研究补体C3/C3aR在OA致SH-SY5Y细胞tau蛋白过度磷酸化的作用及机制.通过对以上问题的阐明将为研究针对C3/C3aR这一靶点开发新型药物保护Tau蛋白病尤其是AD提供理论基础.方法:①采用OA诱导SH-SY5Y细胞,以tau蛋白过度磷酸化和细胞活性的变化为观察指标,建立用于AD研究的细胞模型.②CCK8法检测细胞活性.③Western blot测定SH-SY5Y细胞Ser396,Thr231,Thr205位点磷酸化tau蛋白水平.④Western blot法测定tau蛋白磷酸化关键调节酶GSK3β,Cdk5,PP2A的蛋白表达水平.结果:①OA处理SH-SY5Y细胞,CCK8法检测显示细胞活性显著降低,作用随着OA浓度的增高和作用时间的延长而增强;40 nmol·L-1 OA作用SH-SY5Y细胞不同时间,可见细胞中Ser396,Thr231,Thr205位点磷酸化tau蛋白水平于作用后3 h开始升高,24 h达高峰,随后开始下降,48 h的水平仍高于基础值,提示OA可诱导SH-SY5Y细胞活性下降和tau蛋白过度磷酸化.②C3a受体拮抗剂SB290157预处理24 h后,再给予40 nmol·L-1 OA处理SH-SY5Y细胞12 h,检测细胞中Ser396,Thr231,Thr205位点磷酸化tau蛋白水平,可见Ser396,Thr231,Thr205位点磷酸化tau蛋白水平变化同时下调,显著低于单独OA处理组,提示在OA诱导SH-SY5Y细胞tau蛋白过度磷酸化过程中,补体C3/C3aR可能参与其中,C3aR受体拮抗剂可显著抑制tau蛋白过度磷酸化.③C3a受体拮抗剂SB290157预处理,western blot结果显示SB290157可抑制GSK-3β和Cdk5的蛋白表达,但可上调蛋白磷酸酶PP-2A的蛋白表达.④通过转染C3aR-siRNA,同样发现OA不能诱导tau的过度磷酸化及其调节蛋白的改变.结论:①OA可诱导SH-SY5Y细胞活性下降和tau蛋白过度磷酸化,该细胞模型可用于AD研究.②在OA诱导SH-SY5Y细胞tau蛋白过度磷酸化过程中,C3a受体拮抗剂SB290157可抑制SH-SY5Y细胞Ser396,Thr231,Thr205位点磷酸化tau蛋白水平.③C3a受体拮抗剂对过磷酸化tau蛋白水平的抑制,可能是通过抑制GSK-3β和Cdk5,同时上调蛋白磷酸酶PP-2A实现的.

关键词：
大鼠血管性痴呆模型的优化

作者：施蕊；王红艳；陆卿；杨为民

目的:实验采用永久性双侧颈总动脉结扎致大鼠慢性前脑灌注不足,建立学习记忆障碍的痴呆模型.通过观察永久性双侧颈总动脉结扎法复制血管性痴呆模型的成功率与硝普纳对血管性痴呆模型的影响;探讨血管性痴呆大鼠模型较优化的方法.方法:大鼠术前12 h禁食、4 h禁水.手术时以5％的异氟烷气体麻醉30 s,从麻醉诱导盒中取出大鼠,大鼠仰卧位固定后套上麻醉面罩,以0.2 L/200 g·min-1的2％的异氟烷气体持续麻醉,保证大鼠手术期间有自主呼吸.颈前部去毛,消毒后沿颈正中线切开,分离出双侧颈总动脉,(腹腔注射硝普钠组给予2.5 mg·kg-1的硝普钠).5号线永久性结扎双侧颈总动脉远心端和近心端,并从中间剪断,以确保阻断动脉血流.手术切口予庆大霉素注射液2 mL,术后依次缝合颈部肌肉和皮肤,送至通风条件良好处笼内饲养.假手术组大鼠麻醉和手术过程与痴呆组相同,但不结扎双侧颈总动脉.造模后第二天用Moirrs水迷宫筛选模型复制成功的大鼠,Morris水迷宫检测大鼠学习记忆能力,分为定向航行实验和空间探索实验两部分,在进行定向航行实验前一天,进行适应.定向航行实验共5天,每天4次;空间探索实验重复两次.造模成功的老鼠按轻度,中度,重度平均分为模型组,以及假手术组.结果:用假手术组的平均逃避潜伏期做参考,采用永久性单侧颈总动脉结扎+腹腔注射硝普钠模型复制率为96.15％,采用2VO+腹腔注射硝普钠模型复制率高达96.15％;造模不使用硝普纳,复制率只有73.91％.结论:2VO是一种稳定,复制率较高的血管性痴呆造模方法;硝普纳能提高血管性痴呆模型成功率.

关键词：
蒙医药对老年性痴呆与认知障碍相关疾病的研究进展

作者：常福厚；白图雅；吕晓丽；胡玉霞；王敏杰

随着世界人口老龄化现象的日益加重,老年性痴呆与认知障碍相关疾病的发病率也愈来愈高,严重地危害着老年人的身体健康.由于老年人处于机体热能减弱,营养正在降低阶段.若"赫依"相对占优势,则能维持人脑的记忆、思维、精神等方面的功能.如果由于某种原因使体内三大要素的协调失去平衡,破坏了这种正常生理状态,使老年人"巴达干"偏盛,"赫依"相对偏少,则机体出现病理现象,脑的记忆、思维功能发生障碍,出现记忆力减退,痴呆等症状.老年性痴呆亦称阿尔茨海默病,是中枢神经系统一种常见的进行性神经退行性疾病,临床主要表现为进行性记忆力减退、认知功能下降、语言功能缺失、视觉空间功能减退、判断能力下降、重复语言和刻板动作等.本病属于蒙医的"巴达干性病"、"萨病"的范围.蒙医理论认为:某些原因使体内存在的三大要素中"巴达干"过盛,"赫依"相对偏衰,机体气血生化运行不畅,白脉之海不能得充,滋养神经系统所需要的营养物质缺乏,而发生功能障碍或失去了调节能力的结果.此外,帕金森病、脑血管病是目前公认的与认知障碍相关的疾病.帕金森病呈缓慢隐袭性进展,是老年人中患病率和致残率较高,以肌强直、震颤及运动减少为三大主要症状,加之姿势反射障碍、自主神经障碍、精神障碍等共存的神经系统退行性疾病.帕金森病蒙医属于白脉病,其发病多有白脉损伤,三根失衡,脉窍不利,气血运行失畅而白脉之海的大脑病变所致.脑血管病蒙医称之为萨病,蒙医理论认为萨病属白脉范围,是气血淤滞导致黑脉(血脉)阻塞而使白脉之海-脑失去功能而发病.从病理变化看,蒙医认为该病以血瘀为本,因瘀致损,由损而发病.蒙医理论认为,应采用祛"巴达干",益气活血、滋养白脉的原则辨证论治老年性痴呆与认知障碍相关疾病,使机体内的三大要素随着人体生命活动的生理变化有机地协调整个生命过程处于正常的代谢状态.蒙医用药广泛,包括植物、动物、矿物,但绝大部分还是取自野生植物,具有悠久的发展历史,丰富的文化内涵和鲜明的民族特色.从治疗效果分析,嘎日迪-13,古日古木-13、珍宝丸、扎冲-13味丸、萨乌日勒等蒙药用于治疗老年性痴呆与认知障碍相关疾病具有较好的临床疗效,充分体现了传统蒙药多途径、多层次、多靶点的作用优势,对治疗老年性痴呆与认知障碍相关疾病的药物方剂组成有进一步探讨和研究的价值.

关键词：
Dendrobium Alkaloids Attenuates Learning and Memory Impairment in APP/PS1 Mice

作者：YUAN Liu；YANG Xiao-hui；HUANG Juan；LI Li-sheng；NIE Jing；WU Qin；SHI Jing-shan

Objective:To observe the effect of the total alkaloids of Dendrobium nobile Lindl on the learning and memory impairment of APP/PS1 transgenic mice. Methods:Seven months male APP/PS1 transgenic mice(n=24)were randomly divided into two groups:APP/PS1+vehicle and APP/PS1+DNLA(the total alkaloids of Dendrobium nobile Lindl)groups. Age-matched male wild-type(WT) littermates(n=24)were randomly divided into two groups:WT+vehicle and WT+DNLA groups. The normal group and APP / PS1 group were garaged with normal volume of saline(NS)for 6 consecutive months. The mice in the normal administration group and APP/PS1-administered group were given the daily total alkaloid of Dendrobiumnobile 40 mg·kg-1. Morris water maze was used to detect learning and memory ability in mice. At the end of the behavioral test,the cortical area of senile plaques were detected in the mice by anesthesia,and the survival of the hippocampal neurons was detected by Nissl's staining.Transmission electron microscope was performed to observe neuron structure and synaptic structure in hippocampus. The levels of IL-1βwere measured by ELISA .The levels of Aβ1-40,Aβ1-42 and the expression of GFAP,IL-6,COX-2,p-NF-ΚB,p-p38,PSD95 and SYP in hippocampus were detected by Western blot. Results:Compared with WT+vehicle group,the mean escape latency was markedly increased and the time percentage in target quadrant showed notable decrease in APP/PS1+vehicle group. The number of neurons were significantly reduced in hippocampal CA1 region. The results of transmission electron microscope showed that the structure of neuron and synaptic structure were damaged and the number of synaptic density was decreased. The amyloid plaques,Aβ1-40,Aβ1-42 contents the protein expression of GFAP,IL-6,COX-2,p-NF-κB and p-p38 were increased, meanwhile,the protein expression of PSD95 and SYP were dramatically decreased in the hippocampus in APP/PS1+vehicle group. These effects in WT+DNLA group showed no notable differences compared to the WT+vehicle group. However,compared with APP/PS1+vehicle group,the mean escape latency was decreased and the time percentage in target quadrant was notably increased in APP/PS1+DNLA. Moreover,the number of neurons were significantly increased in hippocampal CA1 region. The structure of neuron and synaptic structure was improvement Furthermore,the amyloid plaques,Aβ1-40, Aβ1-42 contents,GFAP,IL-6,COX-2,p- NF-κB and p-p38 expression were decreased in the hippocampus,the protein expression of PSD95 and SYP were significantly increased in APP/PS1+DNLA group. Conclusions:Under the experimental conditions,DNLA attenuates the learning and memory loss of Alzheimer's disease mice and reduces the number of senile plaques and increases the number of surviving neurons. The mechanism may be related to level of Aβ,activation of astrocytes, activation of astrocytes,inhibition of NF-κB and p38 and improvement of synaptic dysfunction.

关键词： lzheimer's disease astrocytes beta-amyloid
藏边大黄抑制小胶质细胞引起的炎症反应的功效及机制的研究

作者：孟婕

目的:阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是老年人常见的神经退行性疾病.目前在中国,AD患者人数已居世界第一,也是全球增速快的国家之一.由于AD病因复杂,目前有β-淀粉样蛋白(amyloidβ-protein,Aβ)沉积假说,炎症反应假说以及tau蛋白异常磷酸化假说,但却没有极为有效的预防及治疗措施.近,基于淀粉样蛋白级联反应假说,一系列淀粉样蛋白(Aβ)抗体及Aβ分泌酶抑制剂被运用到临床试验,但都没有达到预期效果而面临失败.中医药作为传统医药,其药性平和以,副作用小,使用方便,但在AD治疗方面报道甚少.藏边大黄(Rheum australe D.Don,Rt)作为一种传统的藏医药,在临床中,被当作抗炎,抗微生物和抗肿瘤性质的常见药物.本课题基于AD炎症反应假说,旨在探索Rt在AD病理发生过程中的保护作用.小胶质细胞是脑内主要的炎症反应细胞,其活化状态呈现M1伤害型和M2保护型.在AD病理发生过程中,小胶质细胞倾向于呈现慢性活化的M1型.嗜铬粒蛋白A(chromogranin A,CGA)被发现为AD脑内内源性的小胶质细胞活化因子.方法:本课题运用体外实验探索Rt对CGA活化的小胶质细胞的保护作用.①运用RT-PCR技术检测Rt对CGA引起的炎症反应的保护作用;②探索Rt对炎症反应调节的机制;③确定Rt起保护作用的具体有效成分.结果:①Rt显著抑制CGA引起的小胶质细胞的M1极化,表现为抑制了促炎因子(IL-1β,TNFα,iNOS)的表达,促进抗炎因子(IL-10)的表达;②作为促炎症反应的两种主要转录因子NF-κB和STAT-1,其活化能被Rt有效抑制,表现为NF-κB入核率降低,STAT-1磷酸化降低,抗炎因子IL-10表达升高;③在Rt主要的7种成分中,三种成分被验证为有效抗炎成分.结论:①Rt作为传统的藏药,能有效抑制小胶质细胞促炎症的发生并促进抗炎因子的表达;②Rt通过抑制促炎转录因子活化实现抗炎效果;③Rt中的三种有效成分在抗炎过程中起主要作用.本课题运用体外细胞实验探索了Rt在小胶质细胞中抗炎作用的机制及有效成分,在AD治疗药物筛选提供理论依据,为进一步验证Rt在AD发生过程中的保护作用,课题下一步将要进行Rt在AD模型老鼠进行保护作用的探究.

关键词：
二苯乙烯苷通过影响APP代谢途径减少斑块沉积进而影响学习记忆功能

作者：陈晨；罗艺；杨翠翠；张丽；张旭；李雅莉；李林；张兰

目的:评价二苯乙烯苷(2,3,4',5-tetrahydroxystilbene-2-O-β-D-glucoside,TSG)在长期给药过程中对APP/PS1小鼠学习记忆功能的影响及其对阿尔茨海默病病理改变的影响,同时比较其与多奈哌齐药效学及药理作用的不同.方法:给APP/PS1小鼠灌胃给药(TSG,50 mg·kg-1,100 mg·kg-1;donepezil,1 mg·kg-1)在给药后用Morris水迷宫实验,新物体识别实验,自主活动,评价小鼠的学习记忆功能及小鼠的活动性.硫磺素染色和Aβ40/42免疫荧光共定位观察全脑斑块沉积,免疫组化染色观察皮层和海马部位斑块沉积情况,ELISA方法检测脑内可溶及不可溶Aβ42的含量,用Western Blot方法检测皮层及海马部位Aβ生成及代谢途径的关键酶的含量,以此来判断TSG药物在改善老年痴呆的作用及其作用的关键点.结果:Morris水迷宫实验结果显示APP/PS1模型组与Wild Type对照组相比逃避潜伏期明显延长,给药后逃避潜伏期明显缩短,TSG与DON相比,逃避潜伏期更短.新物体识别实验显示APP/PS1模型组与Wild Type对照组相比分辨指数明显缩短,给药后分辨指数提高,TSG与DON相比,分辨指数明显提高.硫磺素染色与Aβ40/42免疫荧光共定位,斑块能够完全重合,说明斑块的主要成分是Aβ40/42,实验结果统计分析APP/PS1模型组与Wild Type对照组相比脑内斑块显著,给药后全脑斑块减少,以小剂量为显著,Don也能减少斑块沉积,减少程度较TSG稍差.免疫组化染色皮层斑块沉积,APP/PS1模型组与Wild Type对照组相比皮层斑块显著,给药后皮层斑块减少;免疫组化染色海马斑块沉积,APP/PS1模型组与Wild Type对照组相比海马斑块显著,给药后海马斑块减少.另外Western Blot检测了Aβ代谢通路,前体蛋白和关键代谢酶,给药后APP,BACE-1,PS1表达量减低.用ELISA方法检测脑内可溶及不可溶性Aβ42的含量,结果显示APP/PS1模型组与Wild Type对照组相比可溶性Aβ42含量明显增高,给药后有一定程度减低;不可溶性Aβ42,APP/PS1模型组与Wild Type对照组相比明显增加.给药后不可溶性Aβ42明显减低,DON对不可溶性Aβ42的脑内含量减低,效果与TSG相比不明显.结论:TSG在长期给药后能够改善小鼠的空间学习记忆功能,对斑块所导致的记忆功能减退,有显著的提高作用,而与TSG相比DON的改善学习记忆能力更为显著.TSG对小鼠的活动能力无不良影响.TSG能够减少斑块沉积,其中不可溶性Aβ42减低为明显.进一步研究Western Blot结果显示TSG能够减少APP的表达,在板块生成途径能够影响关键代谢酶BACE-1和PS1.TSG长期药效优于DON.

关键词：二苯乙烯苷 APP/PS1小鼠阿尔茨海默病
缺糖缺氧导致培养海马神经元突起病变

作者：姜新帅；孙燕；肖芳艳；戴甲培

目的:近几年来的研究发现提示轴突病变在阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)的发病机制上可能扮演重要的角色,而且轴突病变的特征性改变包括轴突和膨体的肿胀、轴突转运障碍以及轴突漏可能参与了老年斑(senile plaques,SP)和神经元纤维缠结(neurofibrillary tangles,NFT)的起源和形成.近的动物模型研究也证实AD相关的危险因子如脑缺血、脑损伤、氧化应激和糖尿病脑病可以导致突起病变包括轴突病变和树突病变.为了进一步阐明AD相关的危险因子和轴突病变在AD病理机制上的重要性,本研究使用培养的海马神经细胞研究氧和葡萄糖剥夺(oxygen-glucose deprivation,OGD)并结合复氧复糖的处理对神经突起的影响.方法:培养8天的大鼠海马神经元实施不同时间的(0.5、1、2、4 h)OGD以及结合复糖复氧24 h处理.使用细胞工作站对神经元的形态(胞体和突起)、神经突起的转运功能和线粒体在神经突起的分布进行实时观察和成像以及进一步的测量分析.结果:①短时间(0.5 h和1 h)的缺糖缺氧和24 h复糖复氧处理对神经元突起形态影响不明显;相对较长时间(2 h)的缺糖缺氧和24 h复糖复氧处理后部分神经元胞体出现空泡样改变伴随突起的退休性变化;长时间(4 h)的缺糖缺氧和24 h复糖复氧处理后大部分的神经元胞体出现坏死性变化伴随神经突起断裂和崩解;②神经元在受到缺糖缺氧刺激后,突起的顺行和逆行转运都受到明显抑制,长时间的缺糖缺氧和复糖复氧处理终可以导致突起转运的停止;③长时间(2 h)的缺糖缺氧和24 h复糖复氧处理能导致培养海马神经突起内线粒体分布改变和线粒体的聚集.结论:明显的缺糖缺氧以及复糖复氧处理可导致培养的原代海马神经元突起的结构和功能变化.这些发现对于阐明脑血管病变以及脑中风在AD病理机制上的作用提供重要的实验证据.

关键词：
二苯乙烯苷对APP可变剪接的调节和干预作用

作者：尹晓敏；陈晨；黄蕊；张兰；李林

目的:β淀粉样蛋白(β-amyloid protein,Aβ)聚集形成的老年斑是阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)的重要病理特征之一,由淀粉样前体蛋白(amyloid precusor protein,APP)经成淀粉途径多次水解形成.人APP基因表达受可变剪接调控,人脑内有三种APP可变剪接异构体产物.根据这些APP可变剪接异构体是否表达外显子7,可分为APP-KPI+和APP-KPI-两种类型.据报道,APP-KPI+在脑内的表达水平与Aβ的产生呈正相关.GSK3β是脑内和AD相关的主要的激酶之一,它的活性在AD脑内增加,是AD治疗中的一个潜在的重要靶点.我们的前期研究发现,二苯乙烯苷(stibene glucoside,TSG)能够减少APP转基因小鼠脑内Aβ含量和淀粉样斑块数量,改善学习记忆功能,但TSG对APP可变剪接和GSK3β的影响尚不清楚.方法:构建包含APP外显子7、8可变剪接的微型基因(mini-gene).人胚胎肾细胞(HEK-293FT)、小鼠神经母细胞瘤细胞(Neuro-2a,N2a)内转染APP mini-gene来模拟APP外显子7、8在体内的剪接.在神经细胞N2a内过表达GSK3β或下调其表达,用RT-PCR和qPCR观察GSK3β对APP可变剪接的影响.在HEK-293FT细胞内共表达剪接因子ASF和磷酸激酶GSK3β,用HA抗体免疫共沉淀ASF,GSK3β抗体检测ASF与GSK3β之间是否存在相互作用.将ASF、GSK3β单独或者共转染至HeLa细胞中,用荧光二抗进行染色,观察ASF和GSK3β的细胞定位.APP/PS1转基因鼠TSG(50 mg·kg-1·day-1)灌胃处理12个月,用Western blot或qPCR观察鼠脑内相关蛋白在mRNA和蛋白水平发生的改变.结果:APP mini-gene在HEK-293FT和N2a细胞系内进行表达,RT-PCR结果可见三个条带,经测序分别是APP770,APP751和APP695.过表达GSK-3β促进APP微型基因产物APP-KPI+在N2a细胞内的表达,siGSK3β则抑制APP-KPI+表达量;不同浓度LiCl处理SH-SY5Y细胞,内源性APP-KPI表达量随LiCl浓度增高而降低.SR蛋白ASF对APP-KPI+的表达影响大,是为重要的APP可变剪接调控因子.GSK3β可以被ASF免疫共沉淀,存在生理上的相互作用,并且免疫共定位实验显示ASF与GSK3β有很好的细胞内共定位.TSG抑制细胞内APP-KPI+的表达量,同时发现细胞内AKT-GSK3β信号通路可被TSG激活.在体内实验中,5月龄APP/PS1转基因小鼠灌胃给药TSG12个月后,脑内AKT和GSK3β磷酸化水平增加,APP-KPI+表达水平降低.结论:成功构建了研究APP-KPI表达的微型基因.TSG可以激活神经细胞和APP/PS1转基因鼠脑内的AKT-GSK3β通路;GSK3β通过与剪接因子ASF相互作用,从而抑制其促进APP-KPI+生成的能力;在体内长期喂食TSG可降低APP-KPI+表达.

关键词：
香茅精油对D-半乳糖联合三氯化铝致老年痴呆小鼠的保护作用

作者：王雪飞；康金森

目的:探讨香茅精油对阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)的防治作用及机制.方法:采用D-半乳糖联合三氯化铝诱导建立AD小鼠模型,小鼠分为6组:空白对照组、AD模型组、AD模型+香茅精油大剂量组、AD模型+香茅精油中剂量组、AD模型+香茅精油小剂量组,AD模型+阳性药组,每组30只.除空白对照组外,其余5组每天灌胃三氯化铝5 mg·kg-1·d-1(双蒸水配制),连续120 d,空白对照组灌胃等量的双蒸水.从第75 d开始,除空白对照组的5组腹腔注射D-半乳糖60 mg·kg-1·d-1(生理盐水配制),空白对照组腹腔注射等量生理盐水.121 d开始,各给药组按预定剂量给药,空白对照组和AD模型组用相同体积双蒸水灌胃,每日1次,连续28 d.末次给药后,采用Morris水迷宫实验观察香茅精油对AD小鼠学习记忆能力的影响,同时检测血清和脑组织中MDA、GSH-PX、SOD含量的变化,脑组织病理形态学的改变来探讨姜黄素对老年痴呆小鼠的保护作用.结果:Morris水迷宫实验结果表明,与正常组小鼠比较,AD模型组小鼠空间探索潜伏期明显延长(P<0.05),与AD模型组小鼠比较,香茅精油可以缩短AD小鼠水迷宫空间探索的潜伏期(P<0.05).与正常对照组比较,AD模型组小鼠血清和脑组织GSH-PX活性降低,MDA含量升高;与模型组比较,香茅精油各剂量组小鼠血清和脑组织GSH-PX活性提高,其中高剂量组作用明显(P<0.05),MDA含量显著降低(P<0.05).各组小鼠血清和脑组织SOD活性没有明显差异(P>0.05).海马区病理组织HE染色结果显示:正常对照组海马区锥体细胞核大而圆,核仁明显,细胞排列整齐;AD模型组海马区锥体细胞核体积变小,深染,结构不清,呈核固缩表现,层次不清,神经纤维排列紊乱;香茅精油组细胞组织结构和形态基本恢复正常.结论:香茅精油可提高AD模型小鼠的学习和记忆能力,减轻海马组织结构的损伤,其作用可能与清除脂质过氧化产物,提高机体抗氧化能力有关.

关键词：
基于静息态fMRI的阿尔茨海默病低频振幅研究

作者：刘艳秋；田晓洁；魏永斌；夏明睿；刘学娜；贺永；张新卿

目的:基于静息态fMRI观察不同程度AD患者的ALFF值在不同频段上的变化.方法:对年龄、性别匹配的27名健康对照组(healthy control,HC)、40名AD患者(17名轻度AD和23名中度AD)进行功能磁共振扫描,获取slow-5、slow-4两频段低频振幅信息,根据频段和组别的交互作用分析,获得AD患者ALFF改变有显著性差异的脑区,观察这些脑区在不同程度患者间不同频段上的ALFF变化.结果:①AD患者ALFF有显著改变的脑区包括:双侧楔叶\距状回、双侧丘脑、左侧顶下小叶、左侧楔前叶;②在slow-4频段,轻度、中度AD患者与HC三组在上述脑区的ALFF值差异无显著性;在slow-5频段,轻度AD组双侧丘脑、左侧顶下小叶ALFF值明显升高,双侧楔叶/距状回ALFF值明显下降;中度AD组与正常对照组相比ALFF差异无明显性;与轻度AD组相比,ALFF值在左侧楔前叶出现明显下降,在双侧楔叶/距状回出现回升.结论:①轻、中度AD患者的静息态fMRI低频振幅与正常人不同,主要体现在slow-5频段,slow-5频段的低频振幅变化更能反映AD患者随病情进展出现的脑功能改变;②在轻度AD阶段,双侧丘脑、左侧顶下小叶的活动增强起代偿作用,在中度AD阶段,双侧楔叶/距状回活动增强发挥代偿作用.

关键词：
Study on the Protective Effects and Mechanisms of Dendrobium Nobile Lindle.Alkaloids on PC12 Cells induced by Aβ25-35

作者：LIU Yuan；YANG Xiao-hui；HUANG Juan；LI Lisheng；NIE Jing；WU Qin；ZOU Shao-yu；SHI Jing-shan

Objective:This study was designed to investigate the protective effect of Dendrobium nobile Lindle. Alkaloids(DNLA)on the oxidative stress and apoptosis of PC12 cells induced by Aβ25-35,and further explore its potential mechanisms. Methods:PC12 cells were divided into 5 groups:control group,model group(10 μmol·L-1Aβ25-35),DNLA-L group(0.035 mg·L-1 DNLA+10 μmol·L-1 Aβ25-35),DNLA-M group(0.35 mg·L-1 DNLA+10 μmol·L-1 Aβ25-35), DNLA-H group(3.5 mg·L-1 DNLA+10μmol·L-1 Aβ25-35). The cells were cultured in vitro and treated with Aβ25-35 for 24 h to induce PC12 after 6 hDNLA(0.035～3.5 mg·L-1)exposure. MTT assay was used to evaluate the effect of DNLA on cell viability induced by Aβ25-35,meanwhile Annexin V/PI staining by flow cytometry was used to detect apoptotic cells. Based on the identification on that DNLA have anti-apoptosis function towards that model,do research on effects of DNLA on oxidative stress induced byAβ25-35in PC12 cells by measuring intracellular ROS level,GSH level and SOD activity. Inverted immunofluorescence microscopy was used to examine the effect of DNLA on mitochondrial membrane potential(MMP)stained with JC-1. Bax,Bcl-2,cleaved-caspase-9 and cleaved-caspase-3 expression level,key proteins of mitochondrial apoptotic pathway,were detected by Western blot,respectively. Results:Compared with control group,the cell viability was markedly decreased and the apoptosis showed notable increase in model group;exposure of cells to Aβ25-35 for 24 h elicited ROS production, while SOD activity,GSH expression level and MMP were markadly decreased,respectively;the protein expression of Bax,cleaved-caspase-9 and cleaved-caspase-3 were significantly increased and the protein expression of Bcl-2 were decreased. However,compared with model,the cell viability of DNLA-M and DNLA-H was significantly increased,and the apoptotic death was markedly decreased;ROS production was significantly reduced,as well as SOD activation;on the other hand,pretreatment with DNLA at the concentration of 3.5 mg·L-1 dramatically enhanced both GSH content and MMP;the level of apoptosis relate protein Bax,cleaved-caspase-9 and cleaved-caspase-3 were significantly reduced;the protein expression of Bcl-2 was notably increased. Conclusions:Under the experimental conditions,DNLA have significant inhabitation function on the apoptosis of PC12 cells induced by Aβ25-35,and its protential mechanism can be related to reducing the level of oxidative stress to inhibit mitochondrial apoptosis-related protein expression.

关键词： Dendrobium nobile Lindle. Alkaloids β-amyloid Oxidative stress mitochondrial Apoptosis
Cornel Iridoid Glycoside Inhibits PP2Ac Demethylation by Regulationg PME-1

作者：YANG Cui-cui；KUAI Xue-xian；LI Ya-li；ZHANG Li；LI Lin；ZHANG Lan

PP2Ac demethylation is regulated by LCMT(a specific leucine carboxyl methyltransferase catalyzing methylation of PP2A)and PME(a specific methylesterase catalyzing demethylation of PP2A. Objective:The aim of the present study was to investigate the mechanism of Cornel iridoid glycoside(CIG)on PP2A catalytic subunit C(PP2Ac). Methods:We used recombined lentivirus vector to deliver PME-1 genetic materials into N2a cells or transfected LCMT-1 siRNA into N2a cells to block the expression of LCMT-1. Twenty-four hours later,cells were rinsed twice with cold PBS(pH 7.4)and CIG at different concentrations(50,100,and 200 μg·mL-1,respectively)were added for 24 h. Western blotting was used to PP2Ac、demethylaion/methylation PP2Ac、LCMT-1 and PME-1. The activity of PP2A was detected by a biochemical assay. Results:①Lentivirus transferred PME-1 was expressed at high level in the N2a cells after transduction. Correspondingly,the demethylation of PP2Ac was increasing and PP2A activity was decreasing after transduction. Treatment with CIG for 24 h reversed the increase of PME-1 and demethylation of PP2Ac without influencing LCMT-1 expression. PP2A activity was also significantly enhanced in CIG treatment group,compared with the cells after PME-1 transduction. ②LCMT-1 siRNA significantly decreased LCMT-1 expression. CIG did not affect LCMT-1expression. however,demethylation of PP2Ac is increased in siRNA-transfected cells and CIG could reversed the high demethylation of PP2Ac and PP2A activity. Conclusion:CIG increases methylation of PP2A subunit C by inhibiting PME-1.

关键词： Cornel iridoid glycoside Alzheimer's disease PP2Ac demethylation LCMT-1 PME-1
二苯乙烯苷对APP/PS1双转基因小鼠学习记忆及突触可塑性的影响

作者：黄蕊；杨翠翠；张兰

目的:本文主要探讨2,3,5,4'-四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷(2,3,5,4'-tetrahydroxystibane-2-O-β-D-glucoside,TSG)的长期干预对APP/PS1拟AD动物模型学习记忆以及突触可塑性的影响.方法:5月龄APP/PS1双转基因小鼠112只,随机分为7组:正常对照组(同窝阴性鼠),正常对照+TSG高剂量(100 mg·kg-1)组,模型组,模型+TSG低剂量(50 mg·kg-1)组,模型+TSG高剂量(100 mg·kg-1)组,模型+多奈哌齐(1 mg·kg-1)组,模型+美金刚(5 mg·kg-1)组,每组16只,雌雄各半.对照组和模型组灌胃给予蒸馏水,其余各组灌胃给予相应剂量的药物,每日给药1次,灌胃给药7个月至12月龄后采用Morris水迷宫和新物体识别行为学方法观察灌胃给予TSG对小鼠学习记忆能力的影响.行为学之后急性分离小鼠海马脑片(选取4组:正常对照组,模型组,模型+TSG低剂量(50 mg·kg-1)组,模型+多奈哌齐(1 mg·kg-1)组,每组记录6个数据),采用细胞外场电位记录的方法记录海马脑片兴奋性突触后电位(excitatory postsynaptic potential,EPSP)的斜率,并与基础对照的EPSP斜率相比,计算相应的百分比作为小鼠海马CA1区突触长时程增强(long-term potentiation,LTP)的数值,进而观察TSG对小鼠海马CA1区突触可塑性的影响.结果:①Morris水迷宫行为学结果显示,与正常对照组相比,模型组小鼠逃避潜伏期明显延长(P<0.001),TSG低剂量和高剂量均可明显缩短模型小鼠逃避潜伏期(P<0.05).②新物体识别结果显示,与正常对照组相比,模型组小鼠识别指数明显降低(P<0.05),TSG低剂量和高剂量均可明显增加模型小鼠的识别指数(P<0.01);③LTP结果显示,与正常对照组相比,模型组小鼠LTP值显著减少,TSG低剂量组对模型小鼠LTP有显著增强作用(P<0.01).结论:二苯乙烯苷能够改善APP/PS1小鼠的认知与学习记忆,且能提高其突触可塑性.

关键词：二苯乙烯苷阿尔茨海默病行为学长时程增强
藏红花色素类GJ-4治疗老年痴呆的药效学成分研究

作者：臧彩霞；杨瀚宇；王璐；鲍秀琦；张丹

目的:阿尔茨海默症(Alzhimer's disease,AD)是一种以记忆进行性减退、认知功能障碍为特征的常见的神经退行性疾病.AD的病理特征是老年斑及细胞内神经纤维缠结的形成.前期研究发现中药栀子中的藏红花色素类成分不仅可显著改善Aβ转基因果蝇的学习记忆能力,而且能提高小鼠的空间学习记忆能力,提示其具有良好的研究开发前景.GJ-4是从栀子中提取分离出的一种藏红花色素富集的活性部位,GJ-4在东莨菪碱模型、Aβ25-35侧脑室注射模型、亚急性衰老模型及血管性痴呆模型表现出较好的药效.由于GJ-4成分较为复杂,其中共包含14个单体化合物,其中化合物A和B的含量约占GJ-4的70％,我们在体内及体外对GJ-4的单体成分进行药效学筛选及评价,寻找GJ-4的活性成分,为以后GJ-4的药效学研究提供物质基础.方法:采用东莨菪碱模型对含量多的单体化合物A和B进行药效学评价;在细胞模型上采用过氧化氢损伤SY5Y细胞模型、L-谷氨酸损伤SY5Y细胞模型、铜离子损伤APP-SY5Y细胞模型对GJ-4所有的单体化合物进行药效学筛选;在体外酶学水平上,评价GJ-4单体化合物对β和γ分泌酶的作用.结果:单体化合物A和B在东莨菪碱模型上均表现出一定的改善学习记忆的能力,但其药效与GJ-4有一定的差距;GJ-4所含的单体化合物在细胞水平一部分能改善过氧化氢引起的氧化损伤,一部分能改善L-谷氨酸引起的兴奋性损伤,同时能减弱Aβ聚集引起的损伤;体外酶学结果发现部分单体化合物能抑制β和γ分泌酶的活性,但GJ-4对对β和γ分泌酶的抑制作用更强.结论:实验结果表明,GJ-4各单体化合物具有不同的改善神经元损伤的机制,其中含量多的单体化合物A和B均表现出一定的改善学习记忆的能力,但其药效与GJ-4有一定的差距;提示GJ-4发挥良好的药效是各单体化合物通过不同机制、协同作用的结果,初步研究结果对GJ-4的药效学有一定的说明,但其具体作用的物质基础有待进一步研究与探讨.

关键词：
认知障碍性疾病早期诊断的临床研究

作者：徐运

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)和血管性痴呆是多见的认知障碍性疾病.早期诊断可早期干预,延缓病情发展,提高生活质量.采用基因检测、神经心理量表和功能影像技术对临床队列进行前瞻性和回顾性研究.研究结果显示:①β淀粉样蛋白(β,amyloid protein,Aβ)代谢基因在卒中后认知障碍早期即有改变;②在功能磁共振中mI越高,患者认知水平越差,在APOE4携带者改变更加显著.年龄和APOE4是影响mI与认知状态相关性的主要因素;③白质损伤与认知障碍存在正相关性,伴有腔梗的白质损伤,认知障碍明显高于非腔梗组;④发现MCI中海马萎缩不明显时,NAA/Cr及mI/Cr即有早期改变,提示海马代谢改变可能先于其结构的变化,而且NAA/Cr在转化为AD的MCI中明显降低,在转化为DLB的MCI中没有显著降低,提示NAA/Cr具有鉴别MCI亚型的能力.针对脑灰质微结构(MD值)开展研究,已经自主开发了专用分析工具Brain Search(BS),实现了基于解剖脑区水平可视化DTI参数图的病理改变,发现在aMCI和AD中,MD值升高的脑区具有左侧海马改变并向双侧移行的解剖偏侧性.aMCI和AD的脑灰质水弥散分布规律符合低成本高效率的小世界特性,并在病理条件下脑内功能连接减少,揭示了脑内拓扑网络改变,我们发现了,11个脑内重要的网络连接节点,其中右侧内嗅皮层和额叶眶回两个节点在aMCI中首先破坏.⑤我们还开展了空间导航任务态、嗅觉刺激任务态功能磁共振进行了相关研究,发现相关网络的不完整性.总之,可联合基因和功能影像技术早期诊断认知障碍性疾病.

关键词：
CIP2A在阿尔茨海默病发病中的作用和机制研究

作者：申屠；杨萍；冯小龙；刘杨震宇；王小川；王建枝；刘蓉

目的:阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是常见的老年痴呆症,其特征性病变是过度磷酸化的tau蛋白聚集形成的神经元纤维缠结(neurofibrillary tangles,NFT)和β淀粉样蛋白(β-amyloid protein,Aβ)沉积形成的老年斑(senile plaques,SP).蛋白磷酸脂酶2A(protein phosphatase 2A,PP2A)在AD脑中活性抑制并参与调节tau蛋白和Aβ前体APP磷酸化,从而促进tau病变和淀粉样病变,但PP2A抑制的上游机制未阐明.癌性抑制因子(cancerous inhibitor of protein phosphatase 2A,CIP2A)是一种新发现的内源性PP2A抑制子,其在脑中的功能和在AD发病中的作用到目前为止无相关报道.本研究旨在阐明CIP2A是否通过调节PP2A参与AD样病变及其机制,为AD的防治提供新的分子靶点.方法:在人脑样本,用免疫印迹检测AD病人和对照组CIP2A的表达;在细胞水平,在HEK-tau,N2a-APP和原代神经元过表达CIP2A,检测tau病变、淀粉样病变和突触退变损伤;在整体水平,采用腺病毒注射感染C57小鼠,检测认知功能、tau病变、淀粉样病变和突触退变损伤情况.结果:CIP2A在AD脑内表达水平增高并与PP2A活性负相关;在HEK-tau细胞和原代神经元中过表达CIP2A导致PP2A活性下降,tau蛋白过度磷酸化并在树突和树突棘中聚集,树突棘数目减少,突触功能障碍;在N2a-APP细胞中过表达CIP2A导致APP磷酸化,Aβ产生和释放增加;整体动物海马注射AAV过表达CIP2A导致动物出现AD样空间学习记忆能力障碍,脑中出现tau病变,Aβ产生增加,神经元退变.结论:CIP2A通过抑制PP2A活性参与调节tau蛋白和APP磷酸化,从而促进AD样tau病变、淀粉样病变和神经退变.因此,抑制CIP2A可能底物特异性活化PP2A从而逆转AD样病变.

关键词：
铁过载对神经元功能的调控作用研究

作者：陈郁婷；黄霄天；刘幸；周虎；章海燕

铁离子是维持正常生命活动所必须的微量元素,参与了机体多项基础生理过程,新近的研究发现中枢神经系统铁离子紊乱与多种神经退行性疾病包括阿尔茨海默病和帕金森病的发生发展密切相关.传统观点认为,铁离子主要通过氧化应激或铁响应元件调节神经元生理和病理功能,然而目前关于铁过载所致神经功能改变的其他调控机制研究仍然相当缺乏.本研究首先应用铁过载诱发体内外神经损伤模型证实铁过载可以诱发神经细胞突触断裂,线粒体功能下降以及认知功能障碍.其次,结合应用非标记质谱定量蛋白组学在离体原代皮层神经元铁过载模型中深入进行机制探讨.质谱共检出的差异表达蛋白中82个差异蛋白参与神经系统发育和功能维持,112个差异蛋白为神经疾病相关蛋白,并证实包括 β-淀粉样蛋白前体蛋白(Amyloid precursor protein,APP)、转铁蛋白受体1等七个铁代谢相关蛋白受到铁过载调控.我们进一步对铁过载神经元APP的调控作用进行了系统研究,证实铁过载促进APP非淀粉样剪切,具体表现为铁处理组CTFα显著增加,但sAPPα分泌受阻,表现为sAPPα分泌减少而细胞分布增加;同时,铁过载抑制神经元APP淀粉样剪切,表现为CTFβ水平明显减少,sAPPβ和Aβ分泌亦显著减少.研究进一步揭示铁过载通过直接和间接方式抑制神经元β-分泌酶活性,三价铁剂柠檬酸铁铵可直接抑制β位分解酶1(beta-secretase 1,BACE1)酶活,也可通过促进sAPPα与BACE1的相互作用间接抑制淀粉样剪切.鉴于分泌形式sAPPα和Aβ的重要生理和病理功能,且铁过载减少这二者的分泌,提示sAPPα和Aβ的功能障碍有可能是铁过载所致神经损伤的机制之一.本研究系统证实了铁过载对神经元功能的影响,采用组学手段揭示了铁过载对神经元多个重要功能蛋白的影响,拓展了对铁过载相关神经损伤的认识,为铁代谢紊乱参与中枢神经系统疾病发生发展的这一理论提供支持.

关键词：阿尔茨海默病铁过载蛋白组学 β-淀粉样蛋白前体蛋白 β-分泌酶
AD与认知老化的早期神经影像特征—基于北京BABRI计划的社区队列研究

作者：张占军

衰老以及阿尔茨海默病(Alzheimer'disease,AD)都会导致大脑认知功能的衰退,这种认知衰退可能与大脑固有连接网络(intrinsic connectivity network,ICN)的损伤存在密切联系.但长期以来并不清楚这种网络连接退化模式在正常老化与病理性老化(AD)中的特点,严重影响了疾病的早期发现.本研究通过对正常老化(Normal aging,NG)群体(n=158,65.13±7.013)和AD早期的轻度认知障碍(mild cognitive impairement,MCI)群体(n=74,66.36±7.955)进行了研究.通过使用独立成分分析(independent component analysis,ICA)方法从静息态功能磁共振数据(resting state fMRI)中提取ICN,并使用双回归(spatial-temporal regression)方法得到个体水平的各个ICN的连接强度指标和时间序列.研究发现,两组人群中联合皮层系统的脑网络均比感知觉皮层系统的脑网络连接强度展现出较高的年龄效应,且MCI群体在联合皮层系统中各网络的年龄效应均要比NG组高.进一步分析发现,后背侧默认网络(pdDMN)在MCI组存在区别于NG组的显著年龄相关下降,在默认网络内部,pdDMN与后腹侧默认网络(pvDMN)以及前腹侧默认网络(avDMN)之间的功能连接在MCI组存在区别于NG组的下降;并且pdDMN与突显网络(SN)之间的连接在MCI组也表现出区别于NG组的下降.与认知行为成绩的关联分析发现,pdDMN的功能连接强度与记忆能力、视空间加工能力等存在显著的正相关.以上结果说明,MCI群体在脑固有连接网络层面存在区别于正常老化的疾病敏感脑区,该敏感脑区主要分布在pdDMN区域,并围绕该区域发生了默认网络内以及默认网络与突显网络间的一系列功能连接的改变,这种改变影响了MCI群体的认知功能表现.

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以tau为靶点的拟AD模型及其在药理学研究中的应用

作者：张兰

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是老年人中发病率高的神经退行性疾病.目前临床缺乏治疗AD的有效药物.以往以Aβ为靶点的药物研究均告失败,AD患者另一典型病理变化-微管相关蛋白tau异常过度磷酸化,越来越引起研究者的关注.tau蛋白磷酸化受蛋白磷酸酶2A(protein phosphatase 2A,PP2A)和蛋白磷酸激酶糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)等的共同调节.开发PP2A激活剂和GSK-3β抑制剂成为目前AD药物研究的新策略.目前国际较为认可的以tau为靶点的拟AD动物模型为P301L突变转基因动物模型、P301S突变转基因动物模型和APP-PS1-P301L三转基因动物模型.细胞模型包括:过表达tau40的基因转染细胞、过表达P301L/P301S的基因转染细胞、PP2A抑制剂冈田酸或GSK-3β激活剂WT/GFX处理的细胞模型等.山茱萸环烯醚萜苷(Cornel iridoid glycoside,CIG)是我室从山茱萸中提取的主要有效部位.我室前期研究发现,CIG在冈田酸拟AD细胞模型上能够抑制tau蛋白过度磷酸化,但其作用机制尚不清楚.我课题组从GSK-3β通路和PP2A通路两方面,研究CIG抑制tau蛋白过度磷酸化的作用机制,为研发治疗AD的创新药物提供实验依据.我们的研究发现:在tau蛋白过度磷酸化的4个细胞模型和3个动物模型上,CIG能够降低tau蛋白在多个位点的过度磷酸化,其作用机制包括:CIG可直接降低PP2A催化亚基C的去甲基化及磷酸化以提高PP2A活性,从而促进tau蛋白的去磷酸化;也可通过减少GSK-3β抑制GSK-3β活性,从而减低tau蛋白的磷酸化.CIG能够抑制神经细胞和动物脑内tau蛋白过度磷酸化,具有治疗AD的应用前景.

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Beta-淀粉样蛋白、靶细胞行为与支架蛋白的相关性初探

作者：陈旭；张应玖

β-淀粉样蛋白(β-amyloid protein,Aβ)聚集体对神经细胞具有毒性作用.将聚集的Aβ注入啮齿类或者灵长类动物的大脑中,发现会引起AD样的神经系统病变.在转基因小鼠模型的脑细胞中也发现了Aβ聚集体的积累.目的:本文主要探讨了Aβ42寡聚体在体外对四种靶细胞的毒性作用,尤其是对靶细胞形态以及行为的影响.方法:选用四种模式细胞株,SH-SY5Y细胞、Hela细胞、HT-1080细胞与MCF-7细胞.首先通过创伤愈合实验和transwell实验分析了Aβ42寡聚体对四种靶细胞迁移性的影响,同时对四种靶细胞的黏附性、侵袭性等,以及骨架蛋白等进行了分析.结果:SH-SY5Y细胞受Aβ42寡聚体影响大,其次是Hela细胞,而另外两种细胞基本不受影响.且随着Aβ42寡聚体浓度的升高,SH-SY5Y细胞的迁移性逐渐下降,呈浓度依赖性.同时四种细胞的黏附性实验也显示,SH-SY5Y细胞的黏附性受Aβ42寡聚体影响较大,与Aβ寡聚体浓度呈现负相关性.另外三种细胞黏附性也降低,但无相关性.这些结果说明,Aβ42寡聚体对神经细胞与肿瘤细胞的毒性作用可能是不同的,神经细胞对Aβ42寡聚体更敏感.Palladin是一种支架蛋白,被证明与细胞的形态变化,运动行为有密切关系.进而我们通过检测在Aβ42寡聚体作用下,四种靶细胞内源性palladin蛋白的表达情况与四种细胞的侵袭性变化,结果发现,SH-SY5Y细胞有较高的palladin表达,且随着Aβ浓度的升高,palladin表达呈现先高后低变化.这一结果与迁移黏附结果相一致,说明Aβ42寡聚体的毒性作用,可能是通过改变palladin水平的变化从而导致细胞行为上的变化.同时细胞侵袭性结果显示,Aβ42寡聚体可能影响细胞MMP-2的分泌,对MMP-9的影响不大.

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精准治疗AD的新方案—稳定同位素在AD新药中的应用

作者：吕佳声

润佳医药开发的新药RP1600是一种针对β-淀粉样蛋白(β-amyloid protein,Aβ)的拮抗剂-tramiprosate改良而成的药物.润佳医药使用了稳定同位素取代技术,成功解决tramiprosate体内快速代谢降解的问题,同时通过优化改造成前药的途径,使得RP1600具有更好的耐受性和药代动力学特征.润佳医药结合多年前在北美三期临床中取得的实际经验,首次提出阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)的精准治疗计划 — 仅针对ApoE4基因病人的用药方案,争取率先为这部分高危AD患者带来治疗的新手段.

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糖尿病脑病与AD-从病理生理到干预治疗

作者：王晓良；王玲；李江；师思；尹华静；于文雯

糖尿病脑病是指糖尿病患者伴有认知障碍和脑组织的结构及病理生理改变,根据文献报道,糖尿病伴有认知障碍的发生率是其它同类人群的两倍以上,由于糖尿病发生率的迅速增加,至2015年发病人数已超过1亿人.因而,糖尿病脑病也受到越来越多的关注.至今糖尿病脑病的机理不十分清楚,阐明其发病机理,找到药物作用的靶分子,寻找预防和治疗糖尿病脑病的新药,是中老年医学药学人员的重要任务.我们建立了多种糖尿病小鼠模型,从血液生化到脑形态改变;从脑电生理到重要受体表达,以及药物治疗作用,并与阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)进行了初步比较.我们首先观察了KK-Ay小鼠在3,5,7月龄时的血液生化改变,发现随着月龄的增加与对照C57小鼠比较,血糖,血脂和血胰岛素水平均逐渐提高,与之相应的改变是小鼠的认知能力明显降低,在Morris水迷宫实验中,出现了糖尿病脑病的明确症状.同时脑内A? 沉积和Tau蛋白磷酸化明显增加.为进一步揭示糖尿病脑病的病理改变,我们又建立了STZ大鼠,db/db小鼠及ZDF糖尿病模型.在这些动物模型中均表现出明显的学习记忆障碍,并也有一定的A? 和Tau蛋白增加.形态学研究发现,通过NeuN荧光染色证实KK-Ay小鼠神经元数量没有明显丢失,但小胶质细胞早期即出现形态改变,且Iba1表达增加,提示小胶质细胞激活增加,同时星形胶质细胞激活增加,脑的炎症反应可能与糖尿病对脂代谢异常有关,而高糖对神经元损伤不明显.离体脑片长时程增强作用(long-term potentiation,LTP)的比较研究发现,糖尿病脑病与AD随病情进展,LTP却受到了明显的损伤,但电生理检测显示,突触前递质释放和突触后神经元的兴奋性均无明显变化,而N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartic acid,NMDA)和α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸(α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole-propionic acid,AMPA)受体亚型的蛋白表达显示,磷酸化的NR2A和NR2B表达明显降低,糖尿病脑病时LTP的改变与AD的改变相似.糖尿病脑病与AD的药物治疗显示,胆碱酯酶抑制剂对糖尿病脑病有一定疗效,但对糖尿病症状无改善作用,丁苯酞前药PHPB也有一定疗效.但糖尿病脑病对饮食治疗效果显著.将高脂饲料恢复为普通饲料后,不仅KK-Ay小鼠的血清生化指标得到改善,学习记忆能力和神经突触可塑性,即LTP均可明显改善.说明糖尿病脑病及引起的认知障碍在一定时期内是可被逆转的,这一点可能给人们带来重要的信息.

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阿尔茨海默病早期诊断新技术研究进展

作者：王晓民

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)痴呆期病程难以逆转,进行AD痴呆前期诊断具有重要意义.国际上已将脑脊液Aβ和Tau、正电子发射型计算机断层显像(positron emission computed tomography,PET)分子探针等作为AD诊断的标记物,而国内缺乏AD痴呆前期大规模临床多中心队列研究和早期诊断综合指标体系.本报告将聚焦国内外研发AD早期诊断的基因、体液、磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)和PET分子探针诊断技术,并通过多中心临床队列研究,验证上述诊断技术的价值,旨在建立国人AD痴呆前期诊断和预警综合指标体系.

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SET核运输障碍机制研究

作者：王小川

目的:探讨14-3-3ζ与CKⅡ介导SET滞留胞浆的分子机制,进一步阐明阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)发病机制.结果:AAV8/14-3-3ζ病毒感染C57小鼠脑片观察到SET、14-3-3ζ及CKⅡα三者间可相互共定位.在HEK293/tau细胞株中,免疫共沉淀结果显示SET、14-3-3ζ及CKⅡα三者间相互结合.CKⅡ抑制剂TBB处理致SET Ser-9磷酸化程度显著降低;给予si14-3-3ζ处理后发现,敲减14-3-3ζ可导致SET Ser-9磷酸化程度降低.说明CKⅡα通过14-3-3ζ的募集促进对SET的磷酸化修饰.TBB处理可很好的恢复由于14-3-3ζ引起的PP2A活性降低.过表达CKⅡα的AAV8病毒感染C57小鼠,同时分别用处理AAV8-si 14-3-3ζ,AAV8-Ssi处理,条件恐惧、水迷宫实验实验发现si 14-3-3ζ处理可恢复小鼠学习和记忆能力.激光共聚集荧光显微镜下可观察到过表达CKⅡα可促进SET滞留于胞浆,而si 14-3-3ζ可恢复SET的核输入.体外原代培养大鼠胚胎海马神经元发现过表达CKⅡα可导致神经元树突长度缩短,分支减少,树突棘密度减少等变化;免疫印迹实验检测发现突触前蛋白减少,NR2A和NR2B比值变大,SET Ser-9显著磷酸化,si 14-3-3ζ处理可以有效恢复上述变化.结论:14-3-3ζ可同时结合CKⅡα与SET,并促进CKⅡα对SET Ser-9的磷酸化,进一步导致SET滞留胞浆,引起PP2A活性抑制、神经元树突损伤、学习和记忆的损伤.si 14-3-3ζ显著减少CKⅡα与SET的结合,引起CKⅡα磷酸化SET Ser-9程度降低,从而恢复PP2A活性、神经元树突损伤、学习和记忆的损伤.

关键词：阿尔茨海默病 14-3-3ζ Set CKⅡα PP2A si14-3-3ζ
金钗石斛生物碱抗老年痴呆基础研究

作者：石京山；王茜；李利生；聂晶；陈建伟；张明辉；姜琳珊

研究目的:探究金钗石斛生物碱(Dendrobium nobil Lindl Alkaloids,DNLA)抗老年痴呆作用及作用机制.方法:采用右侧脑室注射脂多糖(Lipopolysaccharides,LPS)或Aβ25-35制备大鼠学习记忆功能减退模型、APP/PS1转基因阿尔茨海默病模式小鼠动物模型,以及Aβ25-35或氧糖剥夺诱导的大鼠原代神经元损伤细胞模型,通过行为学、组织形态学、免疫荧光、PCR、Western blot等技术手段,围绕学习记忆改变、炎症、tau蛋白磷酸化、Aβ清除、自噬等评价DNLA的抗老年痴呆作用及作用机制.结果:在LPS诱导的大鼠学习记忆减退模型,预防性给予DNLA(20,40,80 mg·kg-1),大鼠逃避潜伏期和搜索距离缩短,神经元坏死凋亡显著改善,其机制可能与降低海马caspase3/8 mRNA表达、减少Aβ1-42产生、减轻海马Tau蛋白磷酸化有关,值得注意的是DNLA(80 mg·kg-1)的作用与甾体类抗炎药布洛芬相似,提示DNLA的改善记忆作用与抗炎作用有关,后续研究发现DNLA可抑制p-p38 MAPK和NF-κB通路降低炎症因子TNF-α及其受体TNFR1的表达.在Aβ25-35诱导的大鼠痴呆模型,给予DNLA后可改善大鼠空间学习成绩,明显减少海马组织Aβ1-42的含量,降低β-淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP)和BACE1蛋白在海马组织的表达,另外,DNLA可预防Aβ25-35诱导的小鼠海马神经元及其突触缺失,该效应至少与增加其海马与皮质脑源性神经营养因子、胶质细胞源性神经营养因子及睫状神经营养因子等有关.在APP/PS1转基因阿尔茨海默病模式小鼠,DNLA可通过诱导神经元自噬改善模式小鼠空间学习记忆能力.离体细胞实验发现DNLA抑制氧糖剥夺诱导的大鼠神经元细胞活力降低,减轻细胞凋亡,降低细胞膜通透性,改善Aβ25-35诱导的神经元轴突变性,作用机制与降低[Ca2+]i、增高MMP水平、下调caspase-3/12基因表达、诱导自噬有关.结论:DNLA可改善LPS或Aβ25-35诱导的大鼠学习记忆功能减退模型、APP/PS1转基因阿尔茨海默病模式小鼠的学习记忆功能,作用机制与抗炎、抗凋亡、诱导自噬,减少Aβ沉积和tau蛋白磷酸化等有关.

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与AD早期诊断相关的体液生物标志物

作者：王蓉；金贺

生物标志物是一类可以被客观测量,用于评价生理、病理过程或治疗干预后的某种特征性反应的指示物.阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是老年期常见的中枢神经系统退行性疾病,由于早期诊断困难,治疗效果不佳,AD已成为老年医学和神经科学领域中亟待解决的重要问题.研究AD体液生物标志物在AD的诊断中具有不可忽视的作用.

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阿尔茨海默病的影像学研究

作者：卢洁

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是临床常见的老年期痴呆类型,发病率逐年升高,给社会带来巨大的经济负担.近年来,神经影像学技术飞速发展,对AD研究逐渐深入,通过影像学特征诊断早期AD患者,达到早期诊断和治疗.影像学检查方法包括多模态磁共振成像,如结构磁共振成像、静息态功能磁共振成像、扩散张量成像等,以及正电子发射型计算机断层显像(positron emission computed tomography,PET)显像,尤其是特异性示踪剂淀粉样蛋白、tau蛋白显像,对临床早期诊断具有重要价值.尤其目前高端的一体化PET/MR的应用,可以同步进行MR和PET扫描,对研究AD的发病机制和早期诊断,具有独特优势.

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阿尔茨海默病的外周机制和防治途径

作者：王延江

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)以进行性认知功能减退为主要表现,是为常见的神经系统退行性疾病.AD患者脑内的主要病理变化包括β淀粉样蛋白(β-amyloid protein,Aβ)在细胞外沉积形成的老年斑、异常磷酸化Tau蛋白在细胞内聚集形成的神经原纤维缠结、淀粉样血管病和神经元丢失.传统观点认为,AD是一个大脑自身异常的疾病,因此过去AD防治策略的重点在于使药物进入脑内而发挥干预作用.近年来的研究表明,AD患者中Aβ沉积也存在与外周脏器组织如心脏和肠道,我们的工作也发现外周脏器的功能状态与Aβ代谢相关,外周脏器组织在脑内Aβ清除上发挥重要作用.我们新近证实,来源于外周血液的Aβ也能进入正常小鼠脑内,诱发AD特征性病理变化、损害神经功能.腹腔透析可以降低AD小鼠血液Aβ水平,改善脑内微环境,促进脑内Aβ清除.这些发现提示,AD可能是一个系统疾病,需要从系统这一新的角度来理解AD发生机制、寻找AD防治措施.

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阿尔茨海默病分子影像探针

作者：汪琛伟；王昕萌；周江宁

目前没有任何药物能够治愈阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD),而对AD的早期干预则可延迟疾病的发生、延缓病程的发展.因此,AD的早期治疗成为目前为有效的手段和为现实的目标.早期治疗的前提是早期诊断,目前临床上AD脑影像学诊断,是基于放射性标记的有机小分子,其成像方式为正电子发射成像(positron emission computed tomography,PET).经美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration,FDA)批准使用的有PIB和AV-45等,在AD的临床诊断和研究中发挥了重要的作用.但是由于其设备昂贵和半衰期短等局限,仅有少数医院和人群可以使用.我们研发了一种基于多肽的靶向老年斑的AD分子探针.体外荧光染色和荧光光谱实验结果,显示该探针能够很好的标记AD人脑切片和AD小鼠脑切片中的淀粉样蛋白沉积,与Aβ蛋白具有较强的亲和力.在体近红外成像显示,AD小鼠的荧光信号高于对照鼠三倍并与淀粉样蛋白脑内沉积呈良好线性关系.特别值得注意的是,在病理改变发生早期的四月龄AD小鼠其荧光信号即显著增加,提示其可用AD动物病理的早期诊断和疗效筛查.在上述研究结果的基础上,进一步合成了若干基于多肽的用于磁共振成像的分子探针,通过在多肽上连接DOTA与Gd的螯合物,使其具有磁共振信号.并观察了所合成的分子探针在体外的磁共振信号强度,以及分子的弛豫率.之后在APP/PS1小鼠上进行在体高场磁共振成像分析,发现该分子探针能与小鼠脑内的β淀粉样蛋白沉积结合,并在小鼠的磁共振成像中观察到β淀粉样蛋白沉积的增强影像.上述结果提示,合成的基于多肽的磁共振分子显像探针具有很好的信号强度,并且能够用于小鼠脑内β淀粉样蛋白沉积的靶向标记.我们实现了无创、动态监测AD小鼠病理改变的在体近红外成像技术,可用于AD药物的筛选和疗效评估.众所周知,在过去三十年中AD药物的研发遭遇重大失败,数百亿美元的投入付之东流,其重要原因之一是缺乏在体筛选和评估药物疗效的方法和探针.近红外成像成本低廉,无创伤性,使用方便.该探针及其成像技术的成功将有助于改善这一状态.

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阿尔茨海默病今昔

作者：纪勇

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是一种神经变性病,以进行性记忆力减退和获得性知识丧失,直至日常生活活动能力完全丧失为特征,给社会和家庭带来沉重负担,成为严重的社会和医疗卫生问题.AD是继心血管病、脑血管病和肿瘤之后,威胁老年人健康的重要疾病原因.自20世纪初(1906年)Alzheimer医生首次报告1例51岁女性病例以来,AD载入医学史册已近110年,该病的发现为人类了解痴呆开辟了崭新的天地.根据国际阿尔茨海默病协会(Alzheimer's Disease International,ADI)2014年公布的数据,目前全球约有44.40×106例痴呆患者,每年新增病例约7.70×106例,平均每4秒即新发1例(脑卒中为每7秒新发1例);全球痴呆病例数约20年增加1倍,至2030年将达到7.56×106例、2050年高达135×106例.根据流行病学调查资料显示,截至2013年,全球约有62％的痴呆病例集中在发展中国家(低收入和中等收入国家),截至2050年,将有71％的患者集中在发展中国家,其中老龄化进展迅速的是中国、印度,以及南亚、西太平洋地区.2010年,ADI报告全球每年用于痴呆的治疗和护理费用超过604×109美元,但迄今尚无有效治愈或控制病情进展的方法.本文讲讨论AD的新进展和展望未来的可能方向.

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MicroRNA-195在长期脑低灌注诱发认知功能障碍中的作用及分子机制

作者：艾静

由各种原因引起的长期脑低灌注(chronic brain hypoperfusion,CBH)被认为是轻度认知障碍(mild cognitive impairment,MCI)的临床前病理表现,MCI会引起患者的认知功能障碍,进一步发展为阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)或血管性痴呆(vascular dementia,VaD).目前尚无有效的治疗药物,早期干预被认为治疗AD或VaD的有效措施.VaD和AD具有相似的病理学特征:在细胞外表现为β-淀粉样蛋白(β-amyloid protein,Aβ)沉积所引起的老年斑、在细胞内表现为tau蛋白过度磷酸化所引起的神经纤维缠结,此外还包括神经元轴突和树突的退化.我们的研究发现采用双侧颈总动脉结扎(2VO)8周构建大鼠CBH动物模型表现为学习和记忆能力的下降.随后研究表明:CBH可引起海马和皮层miR-195的表达下调,下调的miR-195会上调淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP)及APPβ裂解酶1(Beta-secretase 1,BACE1)的表达,引起Aβ的聚集;下调的miR-195在通过促进Aβ的生成促进LCMT-1表达的同时转录后调节PME-1表达,从而参与CBH大鼠海马区蛋白磷酸酯酶2A(protein phosphatase 2A,PP2A)活性的调节过程,并通过诱导Aβ的生成激活CDK5/P35向CDK5/P25的转化协同靶向调节cdk5r1的转录后翻译促进了tau蛋白过度磷酸化过程.进一步研究发现CBH通过下调miR-195激活N-APP/DR6/caspase6/caspase3信号通路,诱导神经元树突退化和神经元的死亡.结论:miR-195以多靶点调控方式调节Aβ级联反应过程,在CBH诱发认知功能障碍的过程中发挥重要作用.

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Implication of Lipid Related Risk Factor for Preclinical Stage Alzheimer's Disease:Lipoprotein Lipase deficiency Leads to α-synuclein Aggregation and Impaired Learning and Memory F

作者：崔德华；YANG Huan；JIN Ying-lan；ZHAO Lei；GUO Xiang-yang；HAN Hong-bin；FAN Dong-sheng

Alzheimer's disease(AD) is a progressive neurodegenerative disorder that affects the elderly. Clinical studies have found that the amyloid deposits in the brain are aggravated along with the deterioration of the AD pathology. Indeed,Aβ peptides change particularly significantly early in the preclinical stage,and then detection of Aβ is of great importance in early diagnosis. Therefore,it is critical to diagnose and treat AD at the preclinical stage,and Aβ becomes the key target of international research. We also focus on risk factors for preclinical Alzheimer's disease,especially imbalance in lipid metabolism. Our current study presented a novel model with early onset of cognitive dysfunction by phospholipid transfer protein(PLTP) deficiency in APP/PS1ΔE9 mice without appearance of amyloid deposition. Dysfunction of PLTP might be a risk factor for the elevated Aβ in the preclinical stage of AD. We first found several potential functions of PLTP deficiency in the AD model mice:impairing cognitive performance;involvement in APP trafficking/processing and intracellular Aβ generation;inducing Aβ42 related alteration of BDNF. These established PLTP deficient AD mouse models could provide insights to early stages in AD like mild cognitive impairment(MCI) or preclinical AD(PCAD). Lipoprotein lipase(LPL) is expressed at high levels in hippocampal neurons,although its function is unclear. Lipoprotein lipase(LPL) is expressed at high levels in hippocampal neurons, although its function is unclear. We previously reported that LPL-deficient mice have learning and memory impairment and fewer synaptic vesicles in hippocampal neurons,but properties of synaptic activity in LPL-deficient neurons remain unexplored. In this study,we found reduced frequency of miniature excitatory postsynaptic currents(mEPSCs) and readily releasable pool(RRP) size in LPL-deficient neurons,which led to presynaptic dysfunction and plasticity impairment without altering postsynaptic activity. We demonstrated that synaptic vesicle recycling,which is known to play an important role in maintaining the RRP size in active synapses,is impaired in LPL-deficient neurons. Moreover,lipid assay revealed deficient docosahexaenoic acid(DHA) and arachidonic acid(AA) in the hippocampus of LPL-deficient mice;exogenous DHA or AA supplement partially restored synaptic vesicle recycling capability. These results suggest that impaired synaptic vesicle recycling results from defi cient DHA and AA and contributes to the presynaptic dysfunction and plasticity impairment in LPL-defi cient neurons. Accumulating evidence supported thatα-synuclein(α-syn) and ubiquitin C-terminal hydrolase L1(UCHL1) are required for normal synaptic and cognitive function. In this study,we found thatα-syn aggregated and the expression of UCHL1 decreased in the brain of LPL defi cient mice. Reduction of UCHL1 was resulted from nuclear retention of DNA cytosine-5-methyltransferase 1 in LPL knockout mice. Reverse changes were found in cultured cells overexpressing LPL. Furthermore,defi ciency of LPL increased ubiquitination ofα-syn. These results indicated that aggregation ofα-syn and reduction of UCHL1 expression in LPL-defi cient mice may affect synaptic function.

关键词：
脑内去甲肾上腺素系统过度激活促进三转基因AD模型小鼠tau病理发展与神经元变性

作者：孙安阳；张骑鹏

目的:阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)与脑内去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)系统的关系未明,一些AD患者呈现蓝斑去甲肾上腺素能神经元丧失和皮层NE浓度下降;另一群AD患者则表现为脑组织NE浓度升高.本实验室已筛选出的APP/PS1/tau三转基因小鼠模型之一,较全面地复制了AD患者的神经病理特征,与临床AD相似度更高.鉴于此,本研究拟采用此三转基因模型小鼠为基础,探讨脑内去甲肾上腺素能系统对于AD病理发展以及学习记忆功能损害的作用与意义.方法:不同月龄的三转基因模型小鼠以及双转、单转基因和野生型对照小鼠,用高效液相和电化学检测法测定脑组织单胺类神经递质含量.多种抗体的免疫组化多重标记或免疫荧光或化学染色等显示AD病理.Morris水迷宫等行为实验检测小鼠学习记忆功能改变.调节转基因小鼠脑内NE系统的药物包括:去甲丙咪嗪、瑞波西汀增加突触间隙的NE含量;利血平消耗神经末梢的NE;哌唑嗪、普萘洛尔、卡维地洛阻断α、β肾上腺素受体;悬尾或制动应激增加NE释放;化学趋化因子受体CCR2基因敲除也改变应激状态.结果:与野生型小鼠比较,三转基因模型小鼠至7～8月龄,脑组织单胺类神经递质包括NE浓度呈现轻中度降低.去甲丙咪嗪等给药2周或4周上调中枢去甲肾上腺素能系统,显著促进过度磷酸化tau在神经元胞体聚集,增加tau病理密度以及神经元变性,并伴随星形胶质细胞激活,但对于Aβ 斑块作用较小.去甲丙咪嗪给药初期学习记忆功能变化不明显或有轻度改善,但后期学习记忆功能受损害较为明显.阻断α、β肾上腺素受体的药物可减少tau病理,以阻断α受体其作用较为明显,而阻断β肾上腺素受体的作用则具有明显的脑区差异性.应激刺激也主要增加穿通通路的tau病理.有趣的是,CCR2基因敲除显著升高脑组织NE浓度,加剧内嗅皮层和海马的tau病理以及神经元变性,但大脑皮层Aβ 沉积反而有所减少.结论:脑内去甲肾上腺素系统亢进将促进AD模型的tau病理发展、神经元变性和学习记忆功能损害,使病变较快地进展至重度阶段;α肾上腺素受体可能是延缓tau病理发展的一个靶点.本研究支持在一部分患者或特定情况下中枢去甲肾上腺素系统过度活动是AD病因之一的假说.

关键词：
"重大新药创制"重大专项十年回顾与展望

作者：张永祥

国家"重大新药创制"科技重大专项(以下简称"新药专项")于2008年启动实施,迄今已近9年时间,取得了巨大成就.一是重大药品研发成果显著.针对严重危害我国人民健康的重大疾病,成功研发出一批创新药物,累计94个品种获得新药证书,其中28个一类化学和生物药新药,21个中药新药.此外,针对临床用药需求以及部分药物依赖进口、药价格昂贵等问题,完成了200余个大品种药物技术改造,药品质量明显提升;二是药物研发创新体系逐步完善.基本建成了由综合性大平台、单元平台、资源平台、企业平台等构成的国家药物创新体系,形成了上中下游紧密衔接的网格化药物创新技术体系,使研发链和产业链逐步融合.一批药物临床前安全性评价(Good laboratory practice of drug,GLP)平台通过国际认证,达到国际先进水平.中国食品药品检定研究院成为发展中国家第一个世界卫生组织(World Health Organization,WHO)生物制品标准化和评价协作中心.建成了亚洲大的化合物样品库;三是中药现代研究成效显著.研制出巴戟天寡糖胶囊、银杏二萜内酯葡胺注射液、龙血通络胶囊等一批中药新药.我国中药工业年产值从2008年的1965亿元增长至2015年的7866亿元,增长了4倍;四是国际化发展快速推进.地奥心血康胶囊,拉莫三嗪缓释片、比伐芦定注射剂、硫酸氢氯吡格雷片等一批国产药物在欧美国家获批上市.乙脑减毒活疫苗、流感病毒裂解疫苗通过WHO预认证,进入WHO采购名单.复方丹参滴丸在美国完成Ⅲ期临床试验,康莱特注射液、血脂康胶囊等中成药国际临床研究顺利推进;由我国专家研究制定的丹参等中药材标准进入美国药典,钩藤、虎杖等被列入欧盟药典;五是带动医药产业快速发展.对我国医药产业发展和企业创新发挥了巨大推动作用,促进规模以上医药工业增加值年均增长13.4％,居各工业门类的前列.医药工业主营销售过百亿的企业由专项实施前的2家增至2015年的16家,其中三家企业突破400亿元.老年痴呆症等神经退行性疾病防治药物研发是新药专项支持的重要领域之一.《柳叶刀》杂志于2015年1月10日发表了"1990年～2013年(基于240种死因)全球、地区和国家的特定年龄—性别全死因以及特定病因死亡率:2013年全球疾病负担研究系统分析"的研究报告,该研究由华盛顿大学健康指标和评估研究所(Institute for Health Metrics and Evaluation,IHME)牵头,包括中国在内的全球超过700名研究人员参加,针对188个国家的具体人口死亡数据进行统计分析,并关注了中国所面临的健康挑战.研究发现,我国人群的疾病死亡谱发生了明显变化,心血管疾病、脑血管疾病、恶性肿瘤和慢性阻塞性肺病是当前威胁国人生命健康的四大主要疾病,慢性肾病和老年性痴呆症的死亡率大幅增加.与1990年相比,2013年慢性肾病和老年痴呆症导致的死亡率分别上升了147％和121％,说明我国防治老年痴呆症面临严峻的形势.老年痴呆症防治药物研发是世界新药研发领域的热点之一,但也一个世界性难题.据Adis R&D统计,1998至2017年各大药企先后推出200余种治疗老年痴呆症的药物,仅3个药物和一个固定剂量复方获得食品药品监督管理局(Food and Drug Administration,FDA)批准上市.但这些药物的疗效并不理想,仅能起到缓解部分症状的作用,不能对因治疗或逆转病程.据统计在2002～2012十年间,治疗老年痴呆症药物研发的失败率是99.6％.老年痴呆症发病机理复杂,目前还不清楚,因此给新药研发带来了极大困难和挑战.新药专项共支持了近70个处于不同研发阶段的抗老年痴呆症新药研发课题,有的品种前景看好.立足长远发展,大力支持和加强老年痴呆症相关基础研究,积极转化和应用基础研究的成果,为创制抗老年痴呆症新药提供丰富的知识供给;另一方面,积极发挥我国中医药的优势,从中药中发掘和创制防治老年痴呆症的新药和治疗方法,具有重要意义和广阔前景."十三五"是新药专项实施的后五年和冲刺阶段.随着经济社会的不断发展和进步,维护健康、改善民生的需求更加强烈,更好更快地实施新药专项意义十分重大."十三五"期间,新药专项全面落实创新驱动发展战略,按照聚焦发展的原则进一步凝练目标,突出重点,加快实施.在认真总结"十一五"和"十二五"实施经验和存在问题的基础上,根据国际新药研发的趋势和我国防治重大疾病及产业发展的需求,"十三五"期间新药专项以产品研发和关键技术攻关为主线,加强创新能力建设,围绕"三重"即研制重大产品、满足重要需求、解决重点问题部署研究任务,使目标更加聚焦、重点更加突出、任务更加明确.新药专项的实施,必将大幅度提升我国新药研发的综合能力和水平,有力推动我国药物研发与产业由仿制为主向创新为主的转变,为防治重大疾病、改善民生、以及调整医药产业结构、转变发展方式和深化医改做出重大贡献,加速我国由"医药大国"向"医药强国"的发展.

关键词：
胆碱能尼古丁受体在阿尔茨海默病发病机制中的作用

作者：官志忠；禹文峰；齐晓岚；肖雁；赵亮；董阳婷；曹坤

目的:阿尔茨海默氏病(Alzheimer's disease,AD)的病因和发病机制十分复杂,至今仍未完全阐明清楚,极大限制了AD的有效临床防治.胆碱能神经系统与AD的发病密切相关,胆碱酯酶抑制剂仍然是目前治疗AD的首选药物之一,尽管这不是AD的机制性治疗药物.记忆力衰退及认知功能障碍是AD的主要临床表现特征,而胆碱能神经型尼古丁受体与大脑学习记忆、认识能力等脑功能有关,还调节多种其他受体的功能、有明显的对抗神经毒性作用.因此,研究该受体与AD的关系是本课题组长期的AD研究方向.方法:本课题研究中,选用AD患者尸体解剖后脑组织、AD患者血液标本、类AD转基因或 β-淀粉样蛋白(β-amytoid protein,Aβ)脑室注射实验动物以及细胞模型等进行了研究,采用RNA干扰技术、同位素标记受体-配体结合实验、相关蛋白及mRNA的表达测定、细胞膜结构脂质测定、氧化应激指标测定、相关酶活性及细胞因子测定、神经病理学检查等研究方法,从基因水平、受体功能、相关影响等方面研究了神经型尼古丁受体在AD发病机制中的作用.结果:AD患者脑组织、类AD实验动物脑组织及经Aβ 处理的神经型中神经型尼古丁受体表达水平降低及受体结合能力降低,尼古丁受体降低水平与类AD实验动物学习记忆能力低下密切相关.增强神经型尼古丁受体表达水平可对抗Aβ 的神经毒性作用、降低神经细胞氧化应激及凋亡水平、提升实验动物的学习记忆能力、与细胞膜脂质结构改变及相关信号转导通路异常有密切的相互影响关系.围绕胆碱能受体改变机制对类AD实验动物和细胞模型采用相应的药物(如中药复方、中药提取物或胆固醇合成抑制剂史他汀类等)处理,所引起的神经细胞尼古丁受体上调作用对AD发病中的Aβ 前体蛋白代谢途径有明显的影响,可减少Aβ 的产生及减弱其毒性作用,改善类AD实验动物的学习记忆能力.结论:神经型尼古丁受体表达降低参与了AD的发病机制,提升尼古丁受体表达水平在改善类AD动物学习记忆能力方面有明显的干预治疗作用,对Aβ 造成的神经细胞毒性有显著的缓解作用.

关键词：
阿尔茨海默病脑糖代谢障碍和胆碱能神经元退变机制

作者：桑绍明；王子高；万文斌；刘慧敏；钟春玖

目的:针对脑β-淀粉样蛋白沉积(β-amyloid,Aβ)和Tau异常聚集的阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)治疗的临床试验先后失败,我们有必要重新审视和理清AD主要病理生理特征(Aβ沉积、Tau异常磷酸化、脑糖代谢下降和神经元/突触丢失)之间的关系,寻找新的干预靶标.方法:利用二脱氧葡萄糖和匹茨堡化合物B正电子断层扫描(FDG-PET和PiB-PET)检测AD患者和认知功能正常对照者脑葡萄糖代谢和Aβ沉积,利用高效液相色谱荧光检测方法检测人血、体外培养细胞和模型动物血与脑组织硫胺素代谢物水平,利用饮食剥夺硫胺素、基因敲减方法等制备硫胺素代谢障碍动物和细胞模型,高尔基染色、免疫组化、免疫印迹、电生理、水迷宫等方法研究模型动物和神经元等细胞形态学、生化指标和功能状态.结果:AD患者全血硫胺素活性形式——二磷酸硫胺素(Thiamine diphosphate,TDP)水平显著降低且与脑葡萄糖代谢显著相关,而AD患者脑Aβ沉积与血TDP水平无统计学关系.硫胺素缺乏小鼠脑糖代谢显著低于对照小鼠,并与脑、血TDP水平显著相关.6个月、10～12个月APP/PS1转基因小鼠脑内Aβ斑块和可溶性Aβ水平显著高于野生型小鼠,而脑糖代谢、基底前脑胆碱能神经元数目却与野生型小鼠并无统计学区别,也与血和脑TDP水平无显著相关.硫胺素缺乏显著增加模型小鼠脑胰岛素抵抗、磷酸化Tau水平,导致内侧隔核胆碱能神经元及其突起显著减少、骨成形蛋白-9减少,过表达骨成形蛋白-9可显著减少硫胺素代谢异常导致的胆碱能神经元及其突起的减少.硫胺素焦磷酸激酶拮抗剂和RNA干扰显著降低细胞内TDP水平并减少树突棘密度.初步的临床病例研究结果显示,硫胺素衍生物苯磷硫胺能长期改善AD患者的认知功能、其作用独立于脑内Aβ沉积.结论:AD脑糖代谢、胆碱能神经变性和功能损害独立于脑内Aβ沉积,与硫胺素代谢障碍导致的脑胰岛素抵抗、Tau异常磷酸化和骨成形蛋白-9下降密切相关.我们的研究为AD的疾病修饰治疗和临床诊断标志物研究提供了新的视角.

关键词：
容易误诊的帕金森叠加综合征

作者：张新卿

从临床角度阐述帕金森病、帕金森叠加综合征的相关概念.介绍了帕金森叠加综合征四种常见类型(多系统萎缩、进行性核上性麻痹、皮层基底节变性、路易体痴呆)的病理生理学基础、分型、诊断标准、影像学特点等.结合临床经验,讲述帕金森叠加综合征几种常见类型所致痴呆的临床特点及相关的治疗.

关键词：
MicroRNA-181c通过调控TRIM2在慢性脑缺血/低氧损伤致认知障碍中发挥作用

作者：李良

目的:通过观察慢性脑缺血/低氧对miR-181c及其下游TRIM2表达的影响,探讨miR-181c在慢性脑缺血/低氧导致认知障碍中的作用及其可能的分子机制.方法:体内实验利用双侧颈总动脉永久性结扎(2-VO)术制备大鼠脑血流低灌注模型,体外采用原代培养海马神经元及SH-SY5Y细胞.采用各种分子生物学、细胞生物学及病理学方法检测各生化指标及形态学改变.结果:①慢性脑缺血/低氧损伤抑制miR-181c表达,促进TRIM2蛋白的表达水平升高;②TRIM2是miR-181c下游靶基因;③过表达miR-181c可改善慢性脑缺血/低氧导致认知水平下降;④miR-181c可促进树突分支并增加树突棘密度;⑤miR-181c可抑制NF-L的泛素化,促进NF-L的表达;⑥miR-181c调控NR1表达以及胞内定位;⑦miR-181c可提高细胞活性,减少细胞凋亡;⑧miR-181c可影响CaMKⅡ磷酸化以及胞内钙离子浓度.结论:慢性脑缺血/低氧抑制miR-181c表达,促进TRIM2蛋白的表达水平升高,进而影响神经元树突形态及神经元活性,导致认知功能下降.过表达miR-181c可通过上述机制改善慢性脑缺血/低氧诱导的认知损害.

关键词：慢性脑缺血/低氧损伤 microRNA-181c 三结构域蛋白-2 认知泛素化
阿尔茨海默病的精准诊断与临床药理研究

作者：肖世富

本专题讲座主要介绍阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)近10年来的临床诊断和临床药理研究进展,包括结构、功能、病理等多模态神经影像,脑脊液、外周血等标志物对AD病程进展、分期、疗效观察的准确鉴别与诊断;延缓或阻止病程进展和小分子药物、主动和被动免疫治疗药物的Ⅱ～Ⅲ期临床研究.同时,介绍本课题组近年有关临床诊断与药物临床试验研究结果.

关键词：
Tideglusib对MPP+诱导的SH-SY5Y细胞凋亡的保护作用及其机制研究

作者：余汇；钟佳宏；钟秋萍；汪海涛；王文雅；徐江平

目的:研究特异性GSK-3β抑制剂Tideglusib对1-甲基-4-苯基-吡啶离子(1-methyl-4-phenylpyridinium ion,MPP+)诱导SH-SY5Y神经细胞凋亡的保护作用及其可能的作用机制.方法:通过MPP+诱导SH-SY5Y细胞凋亡建立体外帕金森病细胞模型,采用MTT筛选出对SH-SY5Y起保护作用的Tideglusib有效浓度;采用免疫化学染色方法检测Tideglusib对SH-SY5Y的神经保护作用;分别采用Hoechst33258核染方法和流式细胞仪检测Tideglusib的抗凋亡作用;通过Western-blot检测经Tideglusib处理后,SH-SY5Y细胞中与神经元凋亡密切相关的磷酸化tau蛋白(p-tau)及其上游激酶磷酸化糖原合成激酶(p-GSK-3β)的表达水平.结果:300μmol·L-1的MPP+处理SH-SY5Y细胞48 h构建体外帕金森细胞模型,通过MTT及免疫化学染色方法筛选Tideglusib的有效保护浓度发现5μmol·L-1的Tideglusib可对SH-5Y细胞产生保护作用,细胞存活率与MPP+处理组相比差异具有统计学意义(P<0.01);通过Hoechst33258和流式细胞仪发现MPP+可导致SH-SY5Y产生凋亡,5μmol·L-1的Tideglusib可有效改善SH-SY5Y的凋亡情况,差异具有统计学意义(P<0.01);Western-blot结果显示MPP+可引起GSK-3β的活化并诱导tau的异常磷酸化;而Tideglusib可下调GSK-3β的活性,降低磷酸化tau的水平(P<0.05).结论:Tideglusib可抑制MPP+引起的SH-SY5Y神经细胞凋亡,作用机制可能是通过抑制GSK-3β从而降低tau蛋白的磷酸化水平,进一步发挥神经元保护作用.

关键词：帕金森病 MPP+ SH-SY5Y 神经保护
Protective Effects of Procyanidins on 6-OHDA-induced PC12 Cells Injury and its Mechanism Exploration

作者：ZHANG Ying；CHEN Ming-ji；HUANG Nan-qu；JIN Feng

Objective:To investigate the protective effect of procyanidins(PC)on PC12 cells injured induced by 6-hydroxydopamine(6-OHDA),and then to explore the underlying mechanism. Methods:PC12 cells were treated with 6-OHDA for 24h to establish cell injury model,PC were added in 2 h before 6-OHDA and the PI3K inhibitor LY294002 was added in 0.5 h before PC to detect the mechanism of protection. Pharmacodynamic study of PC in this model were divided into 5 groups:control group,model group(75 μmol·L-16-OHDA),PC-L,M,H group(75μmol·L-16-OHDA+12.5, 25,50 μmol/L);mechanism study of PC in this model were divided into 5 groups:control group,model group(75 μmol/L 6-OHDA),PC-H group,LY group(75 μmol·L-16-OHDA+20 μmol/L LY294002), PC-H+LY group(75μmol·L-16-OHDA+50μmol·L-1 PC +20 μmol·L-1 LY294002). MTT assay was used to detect cell viability,colorimetric method was used to detection of lactate dehydrogenase(LDH) leakage,the total superoxide dismutase(SOD)activity was measured by WST-8 method,JC-1 staining was used to detect the mitochondrial membrane potential. The expression of Akt and p-Akt(Ser473) protein was assayed by Western Blot. Results:OD570 of 1.5×105/mL PC12 cells at 0.82±0.05 was in a good linear range that for the appropriate subculturing concentration;PC12 cells were treated with 6-OHDA for 24 h and its viability decreased with the increase of 6-OHDA concentration,compared with control group,6-OHDA(75 μmol·L-1)damaged cell 49.55±5.32％(P<0.01)for the appropriate model concentration;cells were treated with PC alone for 24 hours without significant toxicity at each concentration,the cell viability was slightly increased at 50 μmol·L-1. Compared with control group, the cell viability,total SOD activity,mitochondrial membrane potential and protein of Akt Ser473 phosphorylation levels decreased in model,while the leakage rate of LDH increased. Compared with the model group,PC(12.5,25,50 μmol·L-1)treatments could improve the morphological damage of PC12 cells induced by 6-OHDA and increase the cell viability,significantly reduce the leakage rate of LDH(P<0.01),increase the activity of total SOD(P<0.01),inhibit the decrease of mitochondrial membrane potential,and increase the expression of p-Akt protein(P<0.01). All of these effects were antagonized by LY294002. Conclusion:Under the experimental conditions,PC has protective effect on 6-OHDA-induced PC12 cells injury,and its mechanism may be related to up-regulation of PI3K/Akt pathway.

关键词： Parkinson's disease procyanidins PC12 cells 6-hydraxdopamine LY294002
二苯乙烯苷对a-突触核蛋白转基因小鼠的药理学作用研究

作者：张旭；李林

目的:研究在A53T突变型α-突触核蛋白(α-synuclein,α-syn)转基因小鼠模型上,探究二苯乙烯苷(stibene glucoside,TSG)对α-syn过表达和聚集的影响及其在翻译后修饰和蛋白降解方面的作用机制.方法:应用爬杆试验和筑巢试验检测小鼠的运动能力,Y迷宫试验检测小鼠的记忆能力;应用免疫组化方法观察小鼠脑内酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)标记的DA能神经元、Iba-1标记的小胶质细胞;用Western blot法检测小鼠脑中α-syn单体和寡聚体、磷酸化 α-syn、Parkin、Beclin1、Atg、LC3的表达.结果:15月龄A53Tα-syn转基因小鼠在爬杆试验中的潜伏期延长,筑巢行为评分减低,黑质致密部的TH阳性神经元数量减少.TSG灌胃给药能够增高15月龄A53Tα-syn转基因小鼠黑质多巴胺能神经元数量,抑制黑质和纹状体小胶质细胞激活,抑制脑内α-syn过表达和聚集;其作用机制可能涉及通过抑制α-syn的磷酸化,上调泛素 ? 蛋白酶体系统和自噬途径而增强α-syn的降解.结论:TSG能够明显改善A53Tα-syn转基因小鼠的运动功能,增高黑质多巴胺能神经元数量,具有神经保护作用,提示TSG可能有利于治疗帕金森病等突触核蛋白相关疾病.

关键词：
Effect of Resveratrol on Motor Dysfunction in Unilateral 6-hydroxydopamine Parkinson's Model Rats and its Underlying Mechanisms

作者：HUANG Nan-qu；CHEN Ming-ji；ZHANG Ying；JIN Feng

Objective:The present study was designed to investigate the effect of resveratrol (Res)on the motor function of Parkinson's model rats induced by 6-hydroxydopamine(6-OHDA)and to explore its underlying mechanism. Methods:After a week of adaptive feeding,50 male Sprague-Dawley(SD)rats were randomly divided into five groups:sham-operated group,normal group(Res, 30 mg·kg-1),model group(6-OHDA,8μg),6-OHDA+Res low-dose group(15 mg·kg-1,6-OHDA+Res high-dose group(30 mg·kg-1). 6-OHDA 8 μg(2 μg·μL-1)were injected into the substantia nigra of the rats to establish the model of dopaminergic neuronal damage,while the rats of sham group were injected with volume-matched saline with 0.2％ Vitamin C.Rats were pretreated with Res for 1 day before 6-OHDA treatment. Model and sham groups were administered with volume-matched vehicle for 36 days.Rotarod test was applied to evaluate motor function of rats on 7 th,14 th and 21 th day after surgery,open field experiment and grid-walking test applied on 33 th and 35 th day,respectively. Then the rats were sacrificed.Immunohistochemistry was used to detect the number of TH-positive cells in substantia nigra pars compacta(SNc);the protein expression of TH,Bax,Bcl-2,pro-caspase-3, active-caspase-3,p-PDK1 and p-Akt in midbrain were detected by Western blot. Results:The body weight,motor function,number of dopaminergic neurons in SNc and the protein expression of TH in midbrain of model group were significantly decreased compared with sham group;the protein of Akt phosphorylation levels were decreased while it showed no effect on PDK1,and the expression of apoptosis-related proteins Bax/Bcl-2,active-caspase-3 were significantly increased,pro-caspase-3 decreased. However,compared with model,the body weight,motor function,number of dopaminergic neurons in SNc and the protein expression of TH in midbrain of Res high-dose group were markedly increased;the protein of Akt phosphorylation levels were increased while it showed no effect on PDK1, the protein level of BDNF and TrkB were significantly decreased and the expression of apoptosis-related proteins Bax/Bcl-2,active-caspase-3 were significantly decreased,and pro-caspase-3 were increased.Conclusion:Under the experimental conditions,6-OHDA-induced motor dysfunction and apoptosis in dopaminergic neuronal cells of rats is significantly attenuated by Res,and its potential mechanism may be related to up-regulation of Akt phosphorylation at Ser473 and inhibit the expression of apoptosis-related proteins.

关键词： Parkinson's disease AKT 6-hydroxydopamine Resveratrol Apoptosis
Protective Effects and Mechanism of Icariin on LPS-induced Dopaminergic Neuronal Damage

作者：WANG Guo-qing；HUANG Chun；ZHU Li；LU Di-sheng；LI Dai-di；ZHANG Feng

Objective:To observe the protective effects of Icariin(ICA)on lipopolysaccharide (LPS)-induced dopaminergic(DA)neuronal damage and explore the possible mechanisms. Methods:Thirty SD rats were randomly divided into control,ICA(20 mg·kg-1)alone,model(LPS,5μg), LPS+ICA(10 mg·kg-1)and LPS+ICA(20 mg·kg-1).The DA neuronal damage was induced by injecting LPS into one side of rat midbrain substantia nigra(SN). After seven daily intragastric administration of ICA,rat behavior changes were analyzed by the rotarod test and then brains were collected to detect the expression of tyrosine hydroxylase(TH,a marker of DA neuron)and OX-42(a marker of microglia activation)by double-labelimmunofluorescent analysis. Primary rat midbrain neuron-glia co-cultures were applied to further elucidate the ICA-exerted neuroprotection in vitro. The cultures were randomly divided into control,ICA(0.1μmol·L-1)alone,LPS(10 ng·mL-1), LPS+ICA(0.01 μmol·L-1)and LPS+ICA(0.1 μmol·L-1). LPS-induced DA neuronal damage and microglia activation were evaluated by immunofluorescent analysis and western blot analysis. The levels of NO,TNF-α and IL-1β in the culture supernatantwere measured with Griess reagent and ELISA,respectively. In addition,BV2 cell lines were prepared to investigate the effects of ICA on LPS-induced protein expressions of TLR4,MyD88,p65 and phosphorylated-p65(p-p65). Results:ICA attenuated the loss of DA neurons and microglia activation induced by LPS-injected SN in vivo.Inneuron-glia co-cultures,ICA ameliorated LPS-induced DA neuronal damage and microglia activation. Moreover,ICA reduced LPS-elevated NO,TNF-α and IL-1β production in the culture supernatant. In addition,ICA suppressed LPS-induced activation of TLR4,MyD88 and NF-κBpathways. Conclusion:ICA could afford neuroprotection against LPS-induced DA neurotoxicity both in vivo and in vitro through the inhibition of microglia activation and the subsequent production of neuroinflammatory factors.

关键词： Parkinson's disease microglia neuroinflammation Icariin
淫羊藿苷对6-羟基多巴胺诱导的PC12细胞损伤的保护机制

作者：朱丽

目的:探讨淫羊藿苷(icariin,ICA)是否通过Nrf2通路对6-羟基多巴胺(6-hydroxydopamin,6-OHDA)诱导的PC12细胞损伤的保护作用,从而为ICA用于抗帕金森病(Parkinson's disease,PD)的应用研究提供基础药理学依据.方法:细胞实验:选用PC12细胞制备神经元损伤模型,实验随机分为空白组、ICA(0.5μmol·L-1)组、6-OHDA+ICA(0.005μmol·L-1)组、6-OHDA+ICA(0.05μmol·L-1)组、6-OHDA+ICA(0.5μmol·L-1)组.细胞按分组剂量给予ICA处理12小时后再加入6-OHDA(100μmol·L-1),采用蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测细胞胞核中Nrf2的表达,及Keap1,HO-1,Gclc,Nqo1,Caspase 3,Bax,Bcl-2,Cytochrome C的表达,采用脂质体转染,沉默Nrf2,再次观察以上蛋白的表达,从而进一步证实ICA有可能通过Nrf2通路进行保护.结果:Western Blot结果提示:与空白组相比,模型组的Nrf2,Keap1,Gclc,Nqo1的表达明显升高,相对的凋亡基因Caspase 3,Bax,Bcl-2,Cytochrome C也随之升高,随着ICA浓度的升高,核蛋白Nrf2的表达升高,且HO-1,NQO1,Keap1,GCLC的表达也随之升高,而对应的凋亡基因蛋白表达降低.结论:ICA可能通过Nrf2通路对6-OHDA诱导的PC12细胞损伤的保护作用,后期通过沉默Nrf2基因,进一步探讨ICA是否通过Nrf2通路对6-OHDA诱导的PC12细胞损伤的保护作用.

关键词：
帕金森病轻度认知障碍

作者：杨明艳；王冬雪；王玥；毕玉莹；毕田田

帕金森病(Parkinson's disease,PD)是一种影响超过400万人的神经退行性疾病.在未来的20年里,50岁患病人数预计会增加一倍.通常根据运动特征来定义帕金森疾病,如静止震颤、运动缓慢、肢体僵硬和步态障碍等,但非运动性特征也逐渐被认为是PD的一种,不仅包括认知障碍和痴呆,还包括情绪障碍、精神病、睡眠障碍和自主神经功能障碍等.流行病学研究表明,PD中痴呆的发病率约为40％,患病8年后痴呆发病率约为78％,20年后约为83％.Anang等经过3.6年的随访后发现,26.1％的PD患者会发展为痴呆(即每年7.2％),并通过个体变量验证序列显示PD与痴呆的相关性为62.5％.这些非运动性特征常伴有残疾、降低生活质量,并且对左旋多巴胺和多巴胺能的治疗无反应.非多巴胺类神经递质,如乙酰胆碱、去甲肾上腺素和5-羟色胺涉及PD非运动特征的发病机制,为认知和情绪的几种药理学研究提供理论依据.这些非运动特征伴随着PD的持续时间增加而增加,纵向研究表明它们是残疾疾病中长期的主要影响因素.轻度认知障碍通常被认为是PD过程中非运动型并发症,同时也是PD发生痴呆的前兆.

关键词：帕金森病轻度认知障碍痴呆
α-突触核蛋白与帕金森病

作者：钟佳宏；汪海涛；徐江平

帕金森病(Parkinson's disease,PD)又称特发性帕金森病,也称为震颤麻痹(paralysis agitans,shaking palsy),是一种多发于老年人的神经系统退行性疾病,也是中老年人常见的锥体外系疾病.65岁以上人群患病率为1％,随年龄增高,男性稍多于女性.帕金森病的病因尚未明确,其发病机制包括线粒体功能障碍、氧化应激、快速兴奋性递质谷氨酸的毒性作用等.其典型病例特征为黑质多巴胺能神经元变性缺失和神经元包浆内嗜酸性包涵体路易小体的形成,而α-突触核蛋白淀粉样纤维聚集体是PD患者大脑中路易小体的主要成分.尽管目前对于α-突触核蛋白与PD的关系尚未完全清楚,但研究表明α-突触核蛋白的聚集与路易小体的形成及多巴胺能神经元的死亡有着密切关系.近年来,越来越多的研究揭示了α-突触核蛋白在PD发病机制中的作用.①α-突触核蛋白在正常生理状态下并没有细胞毒性,但基因或者环境的改变极易引起α-突触核蛋白发生错误折叠,同时其二级结构可因环境的改变而出现动态变化,蛋白质出现寡聚体,纤维性蛋白逐渐增多,可溶性改变,继而导致路易小体出现,终导致多巴胺能神经元受损;②α-突触核蛋白寡聚体的聚集可以影响突触小泡的循环和小泡膜的通透性,从而影响突触囊泡的完整性和胞内多巴胺水平,终导致多巴胺能神经元的死亡;③α-突触核蛋白的过表达可诱导线粒体功能失常,降低蛋白酶体的活性,从而增加了线粒体对凋亡刺激的敏感性,引起ATP生成减少和活性氧的生成增加,活性氧能引起多巴胺能神经元的死亡,也能对α-突触核蛋白进行硝化修饰,亚硝酸化的α-突触核蛋白既能促进寡聚体的形成又能稳定已经形成的寡聚体,导致多巴胺能神经元损伤的恶性循环;④α-突触核蛋白的聚集形式能够与多种蛋白质相互作用,其中包括选择性的与蛋白酶体相互结合并降低其降解活性,导致异常蛋白的数量易超过泛素-蛋白酶体系统的降解能力而产生聚集,继而促进路易小体的形成,终可导致PD的发生.α-突触核蛋白与PD的发生有着紧密联系,降低α-突触核蛋白的聚集有利于帕金森病症状的缓解及减缓其进程.本文将综述α-突触核蛋白与PD的关系及其在PD发病中的作用.

关键词： α-突触核蛋白帕金森病多巴胺能神经元线粒体蛋白酶体
DL0410改善D-半乳糖致衰老小鼠认知功能的线粒体保护机制研究

作者：连雯雯；刘艾林；杜冠华

目的:本研究选择D-半乳糖致小鼠衰老模型为研究对象,探讨DL0410对衰老小鼠认知功能的保护作用,并从线粒体保护角度出发研究其分子作用机制.方法:建立D-半乳糖致衰老小鼠模型,通过行为学实验,评价DL0410对模型小鼠学习记忆的影响.实验设置阳性药对照对奈哌齐和美金刚,行为学实验包括Morris水迷宫、避暗实验、筑巢实验、新物体识别实验,并从线粒体结构和功能角度研究DL0410对其及下游多个层次的保护机制.结果:行为学实验结果表明,DL0410可以明显改善模型小鼠认知功能障碍的作用.在Morris水迷宫定位航行实验中,DL0410可以缩短其搜索时间和搜索距离,缩短其在空间探索实验中首次穿越平台的时间,并增加其穿越平台的次数;在避暗实验中,可以减少错误次数;此外,还可以提高筑巢实验的打分和新物体识别实验中的分辨指数.对脑内胆碱能系统功能进行考察,发现模型小鼠脑内乙酰胆碱酯酶的活性和乙酰胆碱水平未受显著影响,DL0410可以剂量依赖性的抑制脑内乙酰胆碱酯酶活性,提高乙酰胆碱水平,但差异未有统计学意义.对脑内线粒体功能和线粒体超微结构进行考察,发现DL0410可以显著提高线粒体的呼吸控制率(respiratory control ratio,RCR)和氧化磷酸化效率(oxidative phosphorylation rate,OPR),保护线粒体超微结构.对脑内氧化水平进行考察,DL0410可以显著提高谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶和过氧化物歧化酶的活性,降低模型小鼠脑内脂质过氧化产物(malondialdehyde,MDA)和晚期糖基终末化产物(advanced glycosylation end products,AGE).从神经炎症角度,DL0410可以通过RAGE/NF-κB信号通路抑制星形胶质细胞和小胶质细胞的活化和增生,抑制炎症介质的分泌.通过抑制JNK的激活,抑制脑内凋亡的发生,进而保护突触超微结构,减少突触的丢失.结论:DL0410可以有效改善D-半乳糖致衰老小鼠的学习记忆功能,其可能的机制是,通过保护线粒体的结构和功能,进而抑制脑内氧化应激水平,抑制神经炎症的发生,减少神经元的丢失和突触的破坏,从而改善模型小鼠的认知功能.

关键词： DL0410 老年痴呆线粒体保护
淫羊藿次苷Ⅱ抗慢性脑低灌注诱导的大鼠学习记忆减退及机制研究

作者：尹彩霞；龚其海

目的:观察淫羊藿次苷Ⅱ(IcarisidⅡ,ICSⅡ)对慢性脑低灌注诱导的大鼠学习记忆减退模型的作用,并探索其可能的作用机制.方法:成年雄性Sprague Dawley(SD)大鼠随机分为6组:假手术组、假手术给ICS II高剂量组、模型组、ICSⅡ低剂量组、ICSⅡ中剂量组、ICSⅡ高剂量组,每组13只.模型组大鼠经双侧颈总动脉结扎诱导慢性脑低灌注,制备大鼠学习记忆减退模型,假手术组同法操作,但不结扎双侧颈总动脉.手术后第十天开始给药,ICSⅡ低、中、高剂量组每日分别灌胃ICSⅡ4、8、16 mg·kg-1,假手术组和模型组灌胃等体积生理盐水,连续给药28 d.制模后第33 d Morris水迷宫检测大鼠学习记忆功能,连续5 d.水迷宫检测结束后,取材,HE、Nissl染色观察海马神经元的形态及存活情况;ELISA检测海马磷酸二酯酶抑制剂4(phosphodiesteras 4,PDEG4)、PDE 5蛋白水平;Western blot检测海马Aβ1-40、Aβ1-42蛋白水平,APP、BACE1、ADAM10、IDE、TGF-β1、PPAR-α、PPAR-β、PPAR-γ、BDNF、TrkB蛋白表达,Smad2、Akt、CREB磷酸化水平.结果:模型组较假手术组大鼠的平均逃避潜伏期明显延长,目标象限停留时间百分比和目标象距离百分比明显降低;海马区神经元排列紊乱,细胞变性,尼氏体数量明显减少;海马PDE 4、PDE 5、Aβ1-40、Aβ1-42蛋白水平及APP、BACE1、TGF-β1蛋白表达明显增高,ADAM10、IDE、PPAR-α、PPAR-γ、BDNF、TrkB蛋白表达明显降低,PPAR-β无明显变化,Smad2磷酸化水平明显增加,Akt、CREB磷酸化水平明显减少.然而,ICSⅡ中、高剂量组较模型组大鼠的平均逃避潜伏期明显缩短,目标象限停留时间百分比和目标象距离百分比明显增高;海马神经元排列较整齐,细胞少有变性,尼氏体数量增加;海马PDE 4、PDE 5、Aβ1-40、Aβ1-42蛋白水平及APP、BACE1、TGF-β1蛋白表达明显降低,ADAM10、IDE、PPAR-α、PPAR-γ、BDNF、TrkB蛋白表达明显增高,PPAR-β无明显变化,Smad2磷酸化水平明显减少,Akt、CREB磷酸化水平明显增加.假手术给ICSⅡ高剂量组较假手术组大鼠上述指标没有明显差异.结论:ICSⅡ明显减轻慢性脑低灌注大鼠模型的空间学习记忆减退及海马神经元的形态学损伤,其机制可能与下调APP、BACE1的蛋白表达和上调ADAM10、IDE的蛋白表达从而抑制Aβ产生和促进Aβ代谢,阻遏TGF-β1的过度表达和Smad2磷酸化,激活PPAR-α和PPAR-γ,上调BDNF、TrkB蛋白表达和抑制Akt、CREB磷酸化有关.

关键词：淫羊藿次苷Ⅱ 双侧颈总动脉结扎慢性脑低灌注 β-淀粉样蛋白学习与记忆大鼠
Sigma-1受体活化对血管性痴呆小鼠血脑屏障的保护作用

作者：迟天燕；柳丹阳；刘鹏；纪雪飞；王紫琦；邹莉波

目的:血脑屏障(blood brain barrier,BBB)功能和结构的改变是血管性痴呆(vascular dementia,VD)的重要病理变化之一,同时BBB破坏会进一步加速VD的发展.Sigma-1受体是一种广泛分布于中枢神经系统的伴侣蛋白,其在VD等脑缺血疾病方面的作用被广泛关注.本课题组前期研究表明,Sigma-1受体活化可通过减少神经元的丢失,增加突触相关蛋白的表达,改善痴呆动物学习记忆障碍.但是Sigma-1受体对VD动物模型学习记忆的改善作用是否与保护血脑屏障有关尚不清楚.本研究旨在明确Sigma-1受体活化对全脑缺血再灌注致VD动物模型BBB功能和结构完整性的影响及其作用机制.方法:采用雄性C57BL/6小鼠进行双侧颈总动脉结扎15 min(BCCAO)制作脑缺血再灌注损伤模型.通过Y迷宫、新物体辨别实验和免疫组织化学实验考察Sigma-1受体激动剂PRE084对BCCAO造模小鼠学习记忆障碍的改善作用和神经元丢失的影响.采用伊文斯蓝渗漏和IgG渗漏实验考察PRE084对BBB通透性的保护作用;采用免疫印迹法考察PRE084对BBB连接蛋白表达的影响.采用免疫荧光双染法考察脑微血管内皮细胞和脑微血管周围星形胶质细胞中Sigma-1受体的表达;分离脑微血管内皮细胞的亚细胞组分,考察各组分中Sigma-1受体的表达.采用免疫印迹法考察保护BBB的胶质源性神经营养因子(glial cell-derived neurotrophic factor,GDNF)和血管生成素1(angiogenin 1,ANG1)的表达.结果:小鼠双侧颈总动脉结扎第7天时,BBB破坏严重,模型组小鼠的工作记忆和形象辨别记忆受损,海马和大脑皮层神经元显著丢失,BBB紧密连接蛋白Occludin、Claudin-5和ZO-1以及黏附连接蛋白VE-cadherin的表达下降,伊文斯蓝和IgG渗漏入脑.PRE084能显著提高模型动物的自发交替反应率,提高新物体辨别实验的辨别系数和优先指数,减少神经元的丢失;显著增加BBB紧密连接蛋白Occludin、Claudin-5和ZO-1以及黏附连接蛋白VE-cadherin的表达水平,减少伊文斯蓝和IgG的渗漏.同时,脑微血管周围的星形胶质细胞及脑微血管内皮细胞中Sigma-1受体表达增多,并由胞浆移位至细胞膜.PRE084显著提高了模型小鼠保护BBB的神经营养因子GDNF和ANG1的表达.PRE084的上述作用能被Sigma-1受体特异性拮抗剂BD1047阻断.结论:Sigma-1受体活化改善脑缺血再灌注致VD模型小鼠学习记忆障碍,减轻BBB的破坏,其机制可能与调节GDNF和ANG1表达,上调连接蛋白的表达水平有关.Sigma-1受体激动剂对BBB的保护作用,将为VD药物研发提供新的策略.

关键词：
拟人参皂苷-F11通过缓解脑缺血后的自噬流阻滞而改善缺血性损伤

作者：刘月阳；袁琳琳；刘迎璐；徐娇艳；孙士博；杨静玉

目的:拟人参皂苷-F11(Pseudoginsenoside-F11,PF11)是一种奥克梯隆型人参皂苷,前期研究表明,其具有广泛的中枢神经系统保护作用,尤其可以缓解永久性脑缺血(permanent middle cerebral artery occlusion,pMCAO)及短暂性脑缺血模型急性期的缺血损伤,并能够改善短暂性脑缺血的长期神经行为学表现.而诸多文献表明,自噬广泛的参与到脑缺血损伤中,因此,本文将要研究PF11对脑缺血的保护作用是否基于其对自噬溶酶体通路的调节作用.方法:雄性SD大鼠,经pMCAO造模手术,在缺血后0.5 h单次尾静脉注射给予PF11(3,6,12 mg·kg-1,i.v.),在缺血后的24 h通过免疫荧光、TUNEL染色及FJB染色方法考察PF11对神经元存活及胶质细胞活化的影响;结合免疫荧光及免疫印迹方法考察PF11对自噬溶酶体通路相关蛋白表达的影响;给予自噬抑制剂CQ(25 mg·kg-1,i.v.c.)考察PF11对脑缺血的保护作用是否基于调控自噬溶酶体通路.结果:单次尾静脉注射给予PF11能够显著的降低缺血诱导的皮层神经元的缺失及小胶质细胞和星形胶质细胞的活化;此外,PF11能够显著的降低缺血导致的自噬小体生物标记物LC3-II、ATG7及ubiqutin的不正常积累,并促进自噬另一底物SQSTM1的进一步下降;PF11能够显著的改善pMCAO后的溶酶体功能,表现为显著的增加pMCAO后溶酶体相关蛋白LAMP2、V-ATPase及Cathepsin B的表达及LAMP2和Cathepsin B的共定位,并促进自噬溶酶体的融合,表现为显著的增加pMCAO后VAMP7的表达,这种作用可以被CQ所阻断.同样的,PF11对pMCAO后脑缺血的改善作用及其抗凋亡作用也能够被CQ所阻断.结论:以上研究结果表明,PF11显著的脑缺血保护作用可能通过缓解pMCAO后自噬溶酶体通路障碍而发挥.

关键词：
PDE4抑制剂FCPR16对局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠的保护作用

作者：陈佳佳；冯红芳；钟佳宏；邹征强；汪海涛；徐江平

目的:研究PDE4抑制剂FCPR16对局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠的作用及可能的机制.方法:采用线栓法在SD大鼠中建立大脑中动脉阻塞(MCAO)模型,缺血2 h后,大鼠腹腔注射2.5、5、10 mg·kg-1 FCPR16,再灌注24 h.按照Zea-Longa评分表进行神经功能行为评分;进行TTC染色,测定FCPR16对MCAO模型大鼠脑梗死面积的影响;利用HE染色观察脑组织的形态学改变;利用ELISA方法和Western bolt法检测血清和脑组织中炎症因子的含量;检测脑组织Iba-1和GFAP的表达情况;TUNEL染色检测神经细胞凋亡情况,Western bolt法检测凋亡相关蛋白的变化;测定脑组织中cAMP的含量,以及CREB、p-CRRB的表达情况.结果:FCPR16呈剂量依赖性地改善MCAO大鼠的神经功能症状,减少脑梗死面积,减轻脑组织的病理性变化;FCPR16能降低MCAO大鼠血清和脑组织中炎症因子TNF-α、IL-6、IL-1β的含量;免疫荧光和Western bolt结果表明FCPR16减弱MCAO大鼠缺血脑组织中GFAP和Iba-1的表达水平;TUNEL染色发现FCPR16减少MCAO大鼠的神经细胞凋亡,Western bolt结果显示FCPR16减少Caspase-3的含量,增加Bcl-2/Bax的比值和磷酸化Akt蛋白水平;FCPR16增加了MCAO大鼠脑组织中cAMP的含量以及磷酸化CRRB的表达水平.结论:FCPR16能改善MCAO大鼠的神经功能症状,减少脑梗死面积,改善脑组织病理性变化.其机制可能与减少炎症因子含量,抑制小胶质细胞和星形胶质细胞的激活,减少神经细胞的凋亡,激活cAMP/CREB路通有关.

关键词： PDE4抑制剂 FCPR16 脑缺血再灌注损伤细胞凋亡炎症
5-(4-羟基-3-甲氧基苯亚甲基)罗丹宁抗脑缺血再灌注损伤作用机制研究

作者：王明洋；冯璐；郑吉；刘俊雅；范姝婕；杨楠；刘雁勇；叶菜英；左萍萍

目的:观察5-(4-羟基-3-甲氧基苯亚甲基)罗丹宁(RD-1)抗脑缺血再灌注损伤作用并深入探讨其作用机制.方法:采用线栓法制备大鼠大脑中动脉梗阻(middle cerebral artery occlusion,MCAO)2 h后复灌模型,将大鼠随机分成假手术组、模型组、RD-1治疗组(5 mg·kg-1·d-1,10 mg·kg-1·d-1,20 mg·kg-1·d-1,i.g.)及阳性药金纳多组(50 mg·kg-1·d-1,i.p.),每组10只.连续给药14 d后进行行为学评价,HE染色测定脑梗死体积,免疫组化实验检测各组动物皮层损伤区神经元的丢失情况.在体外培养的大鼠原代皮层神经元中,采用氧糖剥夺后复灌(OGD/R)模型模拟体外脑缺血再灌注损伤,分别检测损伤12 h后原代神经元内活性氧的生成情况,线粒体膜电位的变化及细胞内钙离子浓度的变化情况,在活细胞工作站中观察神经元内线粒体轴浆转运情况,采用FM1-43标记功能性突触并观察神经元突触间神经递质的释放效率,TUNEL染色观察细胞内凋亡情况,western blot检测MCAO大鼠损伤侧皮层及原代皮层神经元内线粒体自噬及分裂融合相关蛋白的表达.结果:RD-1在体内外脑缺血再灌注损伤模型中均表现出良好的神经保护作用,在体内显著降低MCAO模型大鼠神经功能缺损症状评分,显著缩短大鼠去除两侧前肢贴纸的时间,显著降低脑梗死体积,并抑制MCAO大鼠损伤侧大脑皮层前肢感觉区神经元的丢失;同时在体外,RD-1可显著对抗OGD/R损伤,提高细胞活性.进一步研究其作用机制发现,RD-1可明显减轻OGD/R造成的线粒体损伤,显著抑制活性氧的过量生成,稳定线粒体膜电位并减轻细胞内钙超载;此外,RD-1可对抗OGD/R引起的线粒体轴突转运障碍,显著加快线粒体的顺向转运,减慢逆向转运,使得线粒体在轴突的转运恢复正常;且OGD/R损伤引起神经元突触囊泡神经递质释放障碍,RD-1可以显著逆转这一障碍,促进突触释放神经递质的活性;TUNEL染色结果显示RD-1可大幅降低原代神经元内凋亡水平,同时体内外western blot检测表明RD-1可显著改善Bcl-2/Bax的表达,抑制神经元的凋亡.在体内RD-1各给药组可显著增加线粒体分裂蛋白DRP1及线粒体融合蛋白OPA1和MFN2的表达水平,对抗MCAO损伤所致的线粒体分裂及融合障碍;另外RD-1可通过激活PINK1/Parkin通路和Nix通路,促进神经元内线粒体自噬过程,促进受损线粒体的清除,维持线粒体稳态.结论:RD-1的神经保护作用机制可能为通过改善缺血再灌所致的线粒体功能障碍,减轻线粒体损伤,维持线粒体稳态,促进突触囊泡释放神经递质的活性,同时抑制神经元的凋亡.本研究为RD-1抗脑缺血再灌注损伤作用的开发积累了一定的实验基础和理论依据.

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山茱萸环烯醚萜苷对血管性痴呆大鼠模型学习记忆功能的影响

作者：孟敏；李林

目的:明确山茱萸环烯醚萜苷(cornel iri doid glycoside,CIG)对血管性痴呆大鼠模型的药效学作用.方法:106只SD大鼠随机分为7组(假手术组,模型组,CIG小剂量组,CIG中剂量组,CIG大剂量组,尼莫地平组,血塞通组),行双侧颈总动脉结扎手术(假手术组只游离,不结扎),以尼莫地平和血塞通作为阳性对照药,术后6 h开始,按1 mL·100 g-1体重给予灌胃给药,每日一次(假手术组和模型组给予等体积蒸馏水).给药30 d及90 d进行Morris水迷宫、物体识别实验和避暗实验,观察山茱萸环烯醚萜苷对血管性痴呆大鼠模型学习记忆功能的影响.结果:给药30 d后,模型组与假手术组比较,物体识别指数明显下降,差异具有显著性(P<0.05),给药后物体识别指数上升,差异具有统计学意义(P<0.05).给药90日后,模型组与假手术组比较,物体识别指数明显下降,差异具有显著性(P<0.05),给药后物体识别指数上升,差异具有统计学意义(P<0.05);模型组与假手术组相比,Morris水迷宫逃避潜伏期明显加长,差异具有统计学意义,给予山茱萸环烯醚萜苷给药后,逃避潜伏期明显缩短,差异具有统计学意义(P<0.05).结论:山茱萸环烯醚萜苷能够改善血管性痴呆大鼠模型的学习记忆能力.

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