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本研究旨在探讨红景天提取物（Rhodiola crenulata extracts，RCEs）能否通过干预双侧脑室注射（intracerebroventricular injection，ICV）链脲佐菌素（streptozotocin，STZ）痴呆模型鼠的海马神经元损伤及海马神经发生障碍，改善痴呆模型鼠的学习记忆功能；并在体外进一步探讨红景天有效成分单体红景天苷对STZ损伤海马神经干细胞（neural stem cells，NSCs）存活、增殖和向神经元方向分化能力的干预作用，以期明确RCEs体内干预神经发生的作用机制，为开发红景天应用于老年性痴呆（Alzheimers disease，AD）等中枢神经退行性疾病的防治提供基础实验依据。本研究分为以下四部分：
第一部分：RCEs对ICV STZ大鼠空间学习记忆行为学的影响
目的：探讨预服RCEs对ICV STZ大鼠空间学习记忆损害的干预作用。
方法：取成年雄性SD大鼠40只，随机分为5组：模型组；正常组；RCEs高剂量组（H—RC组）；RCEs中剂量组（M—RC组）；RCEs低剂量组（L—RC组）。高、中、低剂量三组大鼠分别预先给予RCEs6.0、3.0、1.5 g/kg·d灌胃21d，模型组和正常组大鼠则给予灌服RCEs的溶媒0.5％羧甲基纤维素钠溶液。灌胃结束后RCEs各组及模型组分别于第1和第3天进行ICV STZ造模手术，每次剂量：1.5mg/kg STZ；正常组则注射等体积的人工脑脊液。各组大鼠造模14d后进行Morris水迷宫（Morris water maze，MWM）记忆行为学检测。
结果：模型组大鼠的MWM逃避潜伏期显著高于正常组，目标象限游泳时间显著低于正常组；RCEs各剂量组于上述指标均获得不同程度的改善，但未完全达到正常水平。其中，M—RC组最好，L—RC组次之，H—RC组最差。
结论：预服RCEs对改善ICV STZ痴呆模型鼠的空间学习记忆损害具有一定作用，中剂量的RCEs较低、高剂量的效果好。
第二部分：RCEs对ICV STZ大鼠海马神经元保护作用的实验研究
目的：探讨预服RCEs对ICV STZ大鼠海马氧化应激损伤、线粒体功能障碍及神经元凋亡的保护作用。
方法：实验动物分组、药物干预及模型制备同第一部分。各组大鼠于造模后第21天取材，制备大脑组织切片及海马匀浆。生化比色分析法检测海马组织还原型谷胱甘肽（GSH）、谷胱甘肽还原酶（GR）、丙二醛（MDA）及线粒体细胞色素C氧化酶（COX）水平；HPLC法检测海马组织ATP含量；中性红染色观察、计数海马神经元；Caspase—3/NeuN免疫荧光组化双标检测海马神经元凋亡水平；COX酶组化透射电镜观察海马神经元线粒体COX酶活性及线粒体超微结构的改变。
结果：1.模型组氧化应激水平较正常组显著增高，RCEs各组与模型组相比均有不同程度的降低。2.模型组ATP水平及COX酶活性较正常组显著降低，RCEs各组与模型组相比均有不同程度的增高。3.中性红染色显示，模型组海马神经元数量较正常组显著降低，RCEs各组与模型组相比均有不同程度的增高。4.Caspase—3/NeuN双标染色结果，模型组海马神经元凋亡水平较正常组显著升高，RCEs各组与模型组相比均有不同程度的降低。5.COX酶组化电镜观察发现，模型组大鼠海马神经元线粒体形态发生异常改变，COX酶阳性反应物电子密度较正常组大鼠低，RCEs药物组则有所改善。
结论：预服RCEs能缓解ICV STZ大鼠海马神经元损伤，可能通过降低STZ导致的过氧化应激水平，保护神经元线粒体形态和功能，从而防止神经元发生凋亡。
第三部分：RCEs对ICV STZ大鼠海马神经发生保护作用的实验研究
目的：探讨预服RCEs对ICV STZ大鼠海马齿状回细胞增殖水平及神经发生水平的影响。
方法：实验动物分组、药物干预及模型制备同第一部分。各组大鼠于造模后第21天取材。取材前12天，以50mg/kg BrdU，1次/天，腹腔注射标记海马增殖细胞，连续12天。最后一次注射24h内行4％多聚甲醛灌注固定制备大脑组织切片。以BrdU免疫荧光单标检测海马齿状回增殖细胞水平；BrdU/Tuj1免疫荧光双标检测海马神经发生水平。
结果：模型组海马齿状回BrdU阳性细胞数较正常组显著减少，BrdU/Tuj1双标细胞百分率亦较正常组显著降低；RCEs各组与模型组相比BrdU阳性细胞数及BrdU/Tuj1双标率均有不同程度提高。
结论：给予ICV STZ大鼠预服RCEs能部分恢复受损的海马齿状回细胞增殖水平及神经发生水平，其机制可能与药物抗氧化作用有关。
第四部分：红景天苷对STZ诱导NSCs损伤保护作用的体外研究
目的：体外探讨红景天苷对STZ毒性所致NSCs存活、增殖及其向神经元方向分化障碍的干预作用。
方法：1.NSCs培养及鉴定：选取出生0～3d乳鼠，分离海马，以悬浮培养法培养纯化海马NSCs，Nestin荧光免疫细胞化学法鉴定NSCs巢蛋白的表达，Tuj1、MOSP、GFAP免疫荧光细胞化学鉴定细胞的多向分化潜能。2.药物浓度的选择：MTT法检测STZ及红景天苷对细胞活力的影响，确定STZ及红景天苷药物工作浓度。3.实验分组和药物干预：正常组（未用药干预）；STZ模型组（单独STZ干预）；红景天苷空白组（单纯红景天苷干预）；红景天苷预防组（红景天苷+STZ干预）；过氧化氢酶对照组（Catalase+STZ干预）；H2O2对照组（单独H2O2干预）。4.各指标的检测：①MTT法检测药物对NSCs细胞活力的影响。②Annexin V—FITC+PI检测药物对NSCs凋亡及坏死的影响。③Caspase—3免疫细胞荧光化学法进一步检测NSCs凋亡水平。④Carboxy—H2DCFDA活性氧自由基（reactive oxygen species，ROS）荧光探针检测药物对NSCs胞内ROS水平的影响。⑤BrdU免疫细胞荧光化学检测药物对NSCs增殖的影响。⑥NF、MAP2、Tuj1免疫细胞荧光化学检测药物对NSCs向神经元方向分化的影响。
结果：1.荧光免疫化学法检测所培养的神经球为Nestin阳性，且可被诱导分化为Tuj1、GFAP及MOSP阳性细胞。2.MTT法检测STZ对NSCs毒性呈现剂量依赖性正比关系：所用浓度范围的红景天苷对NSCs未见有毒性；一定浓度范围内的红景天苷对抗STZ对NSCs的毒性作用呈现剂量依赖性正比关系。3.STZ模型组和H2O2对照组的细胞凋亡、坏死率、胞内ROS水平显著高于正常组，细胞活力、增殖率、以及向神经元样细胞分化率、NF阳性细胞平均突起长度显著低于正常组。4.红景天苷预防组和过氧化氢酶对照组的细胞凋亡及坏死率、胞内ROS水平显著低于STZ模型组，细胞活力、增殖率、以及向神经元样细胞分化率、NF阳性细胞平均突起长度（此指标过氧化氢酶对照组除外）显著高于模型组。5.红景天苷空白组NF阳性细胞平均突起长度显著高于正常组，其他指标与正常组无显著性差异。
结论：1.STZ通过升高细胞内ROS水平导致NSCs发生凋亡和坏死，红景天苷可通过降低ROS水平干预STZ所致的NSCs发生凋亡和坏死。2.STZ通过升高细胞内ROS水平导致NSCs增殖和向神经元方向分化障碍，红景天苷可通过降低ROS水平干预STZ所致的NSCs增殖和向神经元方向分化障碍。3.红景天苷可能具有促进新生神经元样细胞分化成熟的作用。