淫羊藿苷通過抑制炎癥反應(yīng)改善AD小鼠學習記憶能力的機制研究.pdf

1、阿爾茨海默癥（Alzheimer’s disease, AD）是發(fā)病率最高的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，主要表現(xiàn)為漸進性記憶缺失和認知障礙。研究顯示炎癥作為一個獨立的因素，在AD的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。作為傳統(tǒng)中藥淫羊藿中含量最豐富的成分，淫羊藿苷（icariin, ICA）在體內(nèi)、體外多種炎癥疾病模型均表現(xiàn)出較強的抗炎和神經(jīng)保護作用。 ICA能夠通過抑制小膠質(zhì)細胞炎性因子的產(chǎn)生來發(fā)揮其抗炎及神經(jīng)保護作用，但其作用的靶點及相關(guān)的信號途徑

2、，目前尚不清楚。已知ICA具有類雌激素活性，新近發(fā)現(xiàn)的膜表面雌激素受體G蛋白偶聯(lián)雌激素受體（G protein-coupled estrogen receptor, GPER）已被證實能夠介導大鼠海馬區(qū)神經(jīng)元突觸的生長。GPER與配體結(jié)合后，通過G蛋白可激活生長因子受體、腺苷酸環(huán)化酶、磷脂酶C、鈣離子等信號途徑，發(fā)揮其生物學作用。本實驗室研究證實ICA衍生物淫羊藿素可以通過胰島素樣生長因子-1受體（insulin-like growth

3、 factor-1 receptor, IGF-1R）信號通路對抗神經(jīng)毒素MPP+對多巴胺能神經(jīng)元MES23.5細胞的損傷。ICA能夠通過MEK/ERK與PI3K/Akt信號通路對抗神經(jīng)毒素MPTP對小鼠多巴胺能神經(jīng)元的損傷。因此我們提出ICA能否通過GPER和IGF-1R信號通路來抑制海馬區(qū)小膠質(zhì)細胞的激活，減輕炎癥反應(yīng)。本實驗應(yīng)用ICR小鼠側(cè)腦室注射脂多糖（lipopolysaccharide, LPS）建立AD炎癥模型，應(yīng)用水迷宮

4、、real time PCR、western blot及免疫組化等多種技術(shù)方法檢測ICA抗AD炎癥的作用機制。實驗結(jié)果如下：
　　1.水迷宮結(jié)果顯示，與Control組相比，LPS模型組小鼠的潛伏期增加、目的象限時間比及平臺穿越次數(shù)減少（P＜0.01，P＜0.001）；Real time PCR結(jié)果顯示，海馬區(qū)iNOS、COX-2、IL-1β及TNF-α基因表達均升高（P＜0.001）；Western blot結(jié)果顯示，海馬炎性因

5、子限速酶iNOS、COX-2的蛋白表達均升高（P＜0.001）；淫羊藿苷不同劑量的ICA處理組（5mg/kg,10mg/kg,20mg/kg）均有不同程度的保護作用，其中10mg/kg為對抗LPS的最佳劑量，能夠明顯降低小鼠潛伏期、增加目的象限時間比及平臺穿越次數(shù)（P＜0.01，P＜0.001），降低炎性因子基因（P＜0.01，P＜0.001）和蛋白的表達（P＜0.05，P＜0.001）。
　　2. GPER阻斷劑G15（0.2μ

6、g/1?l）能夠阻斷ICA對LPS誘導的AD炎癥模型小鼠學習記憶能力的改善作用，相較于ICA組，其潛伏期明顯增加、目的象限時間比及平臺穿越次數(shù)明顯減少（P＜0.001）；海馬區(qū)TNF-α、IL-1β、iNOS及COX-2基因表達均增加（P＜0.05，P＜0.01）；海馬區(qū)炎性因子限速酶iNOS和COX-2 蛋白表達也相應(yīng)增加（P＜0.01，P＜0.001）；而G15+LPS組與LPS組相比，以上各指標中均無明顯差異。
　

7、　3. LPS能夠提高 MAPKs（ERK, JNK, p38）信號通路蛋白的磷酸化水平（P＜0.01，P＜0.001），ICA能夠?qū)筁PS引起的蛋白磷酸化（P＜0.05，P＜0.01），此作用可以被G15所阻斷（P＜0.05，P＜0.01）。
　　4. LPS能夠提高NF-κB信號通路IκB蛋白的磷酸化水平（P＜0.001），ICA能夠?qū)筁PS引起的蛋白磷酸化（P＜0.001），此作用亦可被G15所阻斷（P＜0.001）。<

8、br>　　5. IGF-1R阻斷劑JB-1（0.05μg/1μ1）能夠部分阻斷ICA對LPS誘導的AD炎癥模型小鼠學習記憶能力的改善作用；相較于ICA組，JB-1+ICA組潛伏期有顯著的減少、目的象限時間比增加（P＜0.05），但平臺穿越次數(shù)無明顯變化（P＞0.05）；海馬區(qū)TNF-α和COX-2基因表達均增加（P＜0.05），而iNOS、IL-1β的表達雖有一定程度的增加，但無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；海馬區(qū)炎性因子限速酶iNOS和

9、COX-2蛋白表達也相應(yīng)有一定程度的增加，但無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。而JB-1+LPS組與LPS組相比，以上各指標中均無明顯差異。
　　6.免疫組化結(jié)果顯示LPS模型組小鼠海馬區(qū)小膠質(zhì)細胞數(shù)目明顯增多；給予ICA后，海馬區(qū)小膠質(zhì)細胞數(shù)目明顯減少；G15和JB-1均可阻斷其保護作用，且G15阻斷效果更明顯。
　　上述實驗結(jié)果表明，ICA對LPS誘導的AD炎癥模型小鼠海馬區(qū)炎癥反應(yīng)具有抑制作用，其作用機制可能與GPER及