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目的:Hopeahainol A(坡垒酚甲,HopA)是本实验室自我国海南特有植物坡垒树(拉丁学名:Hopea hainanensis)中分离、提取出的一种骨架全新的化学成分。体外研究表明,其具有抑制乙酰胆碱酯酶活性作用及白藜芦醇(Resveratrol,Res)低聚体化合物结构,具备治疗阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的潜能。本文主要对纯化提取后的Hopeahainol A在实验动物体内的乙酰胆碱酯酶(Acetylcholinesterase,ACHE)抑制作用和抗氧化活性进行了初步研究。
方法:第一部分实验:HopA对AD小鼠具有治疗作用:1)β-淀粉样蛋白1-42(β-amyloid protein1-42,Aβ42)侧脑室注射建立AD小鼠动物模型,进行分组研究;2)Morris水迷宫实验分析不同浓度的HopA(1mg/kg,2mg/kg,4mg/kg)对AD小鼠行为学改变的影响,选取2mg/kg剂量组与多奈哌齐(Donepezil,Don)及Res进行比较研究;3)免疫组织化学染色法观察胆碱能神经元的数量和分布。第二部分实验:HopA治疗AD的作用机制的初步探讨:1)JC-1荧光探针结合荧光显微镜观察线粒体膜电位变化;2)试剂盒检测氧化应激(Oxidative stress,OS)指标;3)酶标法检测小鼠脑组织及血清中的AChE活性。
结果:HopA对AD小鼠的认知功能障碍具有改善作用,当给药剂量为2mg/kg时,量效关系最佳。HopA对小鼠脑内的胆碱能神经元具有保护作用,与对照组相比,HopA治疗后小鼠的胆碱能神经元数量明显增加(P<0.05);HopA促进AD小鼠神经细胞的线粒体膜电位的恢复,有效逆转AD小鼠脑组织线粒体膜电位的降低(P<0.05),减少Aβ介导的OS反应产物(P<0.05),其效果与Res相近(P>0.05),而优于Don(P<0.05);HopA能够显著抑制AChE的表达活性,这一效果与Don相近(P>0.05),在脑内显著优于Res(P<0.05)。
结论:HopA具有治疗AD,改善AD症状的作用,其可能机制为:
1)HopA可直接抑制AChE活性,从而在症状上缓解AD,这一效果与临床应用的Don相近(P>0.05);
2)HopA具有保护细胞抵抗氧化损伤的作用,在发病机制上具有减轻Aβ介导的氧化应激损伤的神经毒性的作用,这一效果与具有明确抗氧化效应的Res相近(P>0.05),这与本课题组前期的体外细胞实验结果基本一致。提示可能为HopA治疗AD的机制之一。
HopA同时具备胆碱酯酶抑制剂活性及抗氧化活性,极有可能开发成为一个多靶点作用的新型AD治疗的天然药物。