知母皂苷元衍生物AA13改善脑内神经胶质细胞功能及其相关机理研究

• 作 者: 黄翠
• 机 构: 华东理工大学
• 出 处: 华东理工大学
• 发表日期: 2017年期
• 关键词: 阿尔兹海默症 中药治疗 知母皂苷元 实验药理

阿尔兹海默症(Alzheimers disease，AD)是一种不可逆的神经退行性疾病，AD病人脑内的主要病理特征是β-淀粉样蛋白（β-amyloid，Aβ）沉积形成的老年斑，而聚集的Aβ将导致许多继发性神经病理变化以及长期神经炎症的发生。因此，寻找新的药物干预Aβ沉积过程对AD的治疗有着重要的理论和实际意义。已有研究发现，知母皂苷元能够缓解老年痴呆症状，但其作用机制并不清楚。本课题通过体内实验验证了知母皂苷元-13（AA13，一种知母皂苷元衍生物）对Aβ引起的AD样病变小鼠的具有治疗效果，并通过体外实验探究了相关作用机制。　　本研究首先采用Aβ脑室注射(i.c.v.)建立AD小鼠模型，Morris水迷宫实验评估药物对AD模型小鼠的治疗效果，并采用组织形态学及蛋白表达等实验手段探究药物对脑内神经细胞状态以及胶质细胞激活情况的影响。动物实验结果表明，AA13治疗可以缓解Aβ脑室注射引起的小鼠学习记忆功能障碍。对模型动物的组织学分析发现，一方面，AA13治疗可以明显减轻Aβ引起的海马CA1区神经细胞的损伤;另一方面，AA13使用剂量为6 mg/kg时能有效抑制脑内星形胶质细胞的激活，当药物使用剂量达到30 mg/kg时，其可以同时降低星形胶质细胞和小胶质细胞的激活水平。该结果提示AA13的作用机制可能与脑内的胶质细胞功能变化有关。随后，在整体动物实验的基础上，我们进行了AA13对原代培养的神经胶质细胞功能调控的研究。我们采用Aβ处理细胞建立细胞损伤模型，利用形态学及蛋白表达等实验手段探究AA13对胶质细胞的Aβ清除及抗炎能力的影响。体外实验结果表明，AA13减轻Aβ诱导产生的细胞毒性，对原代神经胶质细胞起细胞保护作用，相关机制研究发现：AA13一方面抑制Aβ引起的促炎细胞因子的上调，包括肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和诱导型一氧化氮合酶(iNOS)，另一方面上调了抗炎细胞因子的表达，包括精氨酸酶-1（Arg-1）和几丁质酶样蛋白3(Ym1/2)；AA13能够促进胶质细胞对外源性Aβ的清除；AA13提高小胶质细胞对Aβ的吞噬能力，可能通过促进小胶质细胞的激活以及上调吞噬相关蛋白CD36表达；AA13调节Aβ降解酶的表达，在星形胶质细胞中，AA13上调胰岛素降解酶(IDE)和脑啡肽酶(NEP)的表达，但下调内皮素转换酶(ECE)表达，而在小胶质细胞中，AA13促进ECE表达，抑制IDE和NEP的表达。