地黄饮子改善AD小鼠脑星形胶质细胞能量代谢障碍及自噬损伤的作用机制

作     者：孙梦捷 余虹霓 韩广卉 王凤丽 康盛华 李东岳 马涛 SUN Mengjie;YU Hongni;HAN Guanghui;WANG Fengli;KANG Shenghua;LI Dongyue;MA Tao

作者机构：北京中医药大学东方医院北京100078 北京中医药大学中医学院北京100029 

出 版 物：《中国实验方剂学杂志》 (Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae)

年 卷 期：2023年第29卷第8期

页      面：19-26页

核心收录：

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 100504[医学-方剂学] 1006[医学-中西医结合] 1005[医学-中医学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 100501[医学-中医基础理论] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(81973786 81673929) 

主　　题：地黄饮子 阿尔茨海默病 星形胶质细胞 能量障碍 自噬 哺乳动物雷帕霉素靶蛋白/自噬激活激酶1(mTOR/ULK1) 

摘      要：目的:研究地黄饮子改善阿尔茨海默病(AD)模型小鼠脑组织星形胶质细胞损伤,调节能量代谢和自噬障碍的作用机制。方法:4月龄雄性APP/PS1转基因小鼠40只,随机分为模型组、模型+地黄饮子组(2.5 g·kg^(-1)),每组20只;同背景、同月龄C57BL/6J小鼠40只,随机分为正常组、正常+地黄饮子组(2.5 g·kg^(-1)),每组20只。正常组和模型组均给予等量无菌生理盐水,每天灌胃1次,连续给药150 d。通过新物体识别实验和小鼠跳台实验评价小鼠学习记忆能力。免疫荧光法和蛋白免疫印迹法(Western blot)检测星形胶质细胞中胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达。高效液相色谱法检测小鼠脑组织中三磷酸腺苷(ATP)、二磷酸腺苷(ADP)、单磷酸腺苷(AMP),并计算能荷(EC)水平。Western blot检测小鼠脑组织肝激酶B1(LKB1)、腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)、自噬激活激酶1(ULK1)、哺乳动物雷帕霉素靶点(mTOR)的磷酸化水平及自噬相关蛋白Beclin-1、微管相关蛋白1轻链3(LC3)-Ⅱ/LC3-Ⅰ、p62的表达水平。结果:与正常组比较,模型组小鼠新物体识别实验辨别指数显著下降(P0.01),跳台实验停留潜伏期显著缩短,错误次数显著增加,星形胶质细胞GFAP蛋白表达显著上调,脑组织ATP、ADP含量及EC值显著降低,AMP含量显著上升,AMPK、LKB1、mTOR磷酸化水平和p62蛋白表达显著升高,ULK1磷酸化水平和Beclin-1、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白表达显著下降(P0.01);正常+地黄饮子组小鼠中上述实验指标则差异无统计学意义。与模型组比较,模型+地黄饮子组小鼠新物体识别实验辨别指数明显增加(P0.05),跳台实验停留潜伏期显著延长(P0.01),错误次数显著减少(P0.01),星形胶质细胞GFAP蛋白表达量明显下降(P0.05),脑组织ATP、ADP含量及EC值明显升高(P0.05,P0.01),AMP含量明显下降(P0.05),AMPK、LKB1和mTOR磷酸化水平和p62蛋白表达显著降低,ULK1磷酸化水平和Beclin-1、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白表达显著升高(P0.01)。结论:地黄饮子通过保护星形胶质细胞,改善AD小鼠脑内能量代谢和自噬障碍,提高模型小鼠学习记忆能力。