脑益康对阿尔茨海默病大鼠中枢胆碱能系统酶的影响

目的 观察中药复方脑益康对阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)大鼠中枢胆碱能系统的保护作用.方法 采用脑立体定位仪自双侧基底前脑Meynert核(nucleus basalis of Meynert,NBM)注射鹅膏蕈氨酸(Ibotenic acid,IBO)建立AD大鼠模型,分别给予不同剂量脑益康对AD大鼠进行治疗,测定不同组实验大鼠脑组织乙酰胆碱酯酶(acetylcholinest-erase,AChE)、丁酰胆碱酯酶(butyrocholinesterase,BuChE)活性及胆碱乙酰转移酶(choline acetyltransferase,ChAT)在基底前脑的表达.结果 脑益康能抑制脑组织AChE和BuChE的活性;改善基底前脑ChAT阳性神经细胞形态并增加其数量.结论 脑益康通过促进ChAT表达,增加乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)的合成;通过降低脑组织AChE和BuChE的活性,抑制ACh分解;从而增加脑内ACh含量,改善AD大鼠的学习、记忆障碍.     

通络救脑口服液对老年性痴呆模型大鼠海马区生长抑素、胆碱乙酰化酶表达的影响

目的:通过研究通络救脑口服液对老年性痴呆(Alzheimer's disease,AD)模型大鼠大脑海马区生长抑素(somatostatin,SS)和胆碱乙酰化酶(choline acetyhransferase,ChAT)表达的影响,探讨通络救脑口服液抗AD的可能机制。方法:将SD大鼠随机分为空白对照组、假手术对照组、模型组、盐酸多奈哌齐对照组和通络救脑口服液高剂量组、通络救脑口服液中剂量组、通络救脑口服液低剂量组,采用海马立体定向注射凝聚态β-淀粉样蛋白_(1-40)制备AD大鼠模型。药物干预4周后,处死大鼠,取海马组织,应用免疫组化SABC方法检测SS和ChAT的蛋白表达,并通过病理图像定量分析研究。结果:与空白对照组比较,模型组SS、ChAT表达减少(P<0.05);与模型组比较,盐酸多奈哌齐组、通络救脑口服液各剂量组SS、ChAT阳性目标积分光密度均明显升高(P<0.05)。结论:AD模型大鼠大脑海马区生长抑素和胆碱乙酰化酶表达均明显降低,通络救脑口服液能够提高海马SS和ChAT蛋白的表达水平,从而发挥其抗老年性痴呆的作用。     

Aβ海马注射对大鼠学习记忆影响及加减地黄饮子的干预作用

目的:观察加减地黄饮子对β-淀粉样蛋白1-40(Aβ-1-40)诱导的AD模型大鼠学习记忆障碍的改善作用及对胆碱乙酰化转移酶(choline acetyltransferase,ChAT)表达的影响。方法:采用大鼠海马立体定向注射凝聚态Aβ-1-40诱导老年性痴呆(Alzheimer's disease,AD)动物模型。采用Morris水迷宫测试大鼠寻找平台所需时间和通过原平台次数评价大鼠学习记忆能力及加减地黄饮子的干预作用。采用免疫组织化学染色法和计算机图像分析技术测定海马区ChAT表达。结果:模型组大鼠在定位航行试验中寻找隐匿平台平均逃避潜伏期较正常组显著延长,空间探索试验中跨越原平台位置次数明显减少(P<0.01),加减地黄饮子组平均逃避潜伏期较模型组显著缩短,跨越原平台位置次数明显增加(P<0.01),但多奈哌齐组和加减地黄饮子组比较差异无显著性(P>0.05)。免疫组化实验结果显示,与假手术组比较,模型组大鼠海马区ChAT蛋白表达下降(P<0.01)。与模型组比较,加减地黄饮子组ChAT蛋白表达升高(P<0.01)。结论:加减地黄饮子对AD模型大鼠的学习记忆功能减退具有改善作用,可能与增强海马神经元ChAT表达,进而使Ach的合成增加有关。     

智脑胶囊对阿尔茨海默病模型大鼠脑组织BDNF及其TrkB影响的实验研究

目的:观察智脑胶囊对实验性阿尔茨海默病(AD)模型大鼠脑组织脑源性神经营养因子(BDNF)及其酪氨酸蛋白激酶受体B(TrkB)的影响,探讨智脑胶囊治疗AD的作用机制。方法:雄性Wistar大鼠,随机分为7组,即正常对照组、假手术组、AD模型组、石杉碱甲组、智脑胶囊低、中、高剂量组。参照《大鼠脑立体定位图谱》,选双侧Meynert基底核为注射点,以鹅膏蕈氨酸(IBO)毁损双侧Meynert基底核,制作实验性AD大鼠模型。用ELISA酶联免疫法检测脑组织BDNF及其受体TrkB的含量,并观察其在大鼠脑组织皮层和海马不同部位含量的变化。结果:智脑胶囊能提高模型大鼠脑组织(皮层和海马)BDNF及其受体TrkB的含量,与模型组比较,差异有显著性(P0.05)。其中智脑胶囊高、中剂量组和石杉碱甲组的提高作用优于智脑胶囊低剂量组。结论:智脑胶囊促进大鼠脑组织皮层和海马神经元合成BDNF及其受体TrkB表达增加是其改善学习记忆的重要作用机制。     

补元聪脑汤对阿尔茨海默病大鼠的影响

目的 观察补元聪脑汤对阿尔茨海默病(AD)大鼠超氧化物歧化酶(SOD)、胆碱乙酰转移酶(ChAT)和乙酰胆碱酯酶(AchE)的影响.方法 大鼠大脑海马CA1区注射β-淀粉样蛋白(Aβ1-42)与鹅膏蕈氨酸(IBO)的混合物制成AD大鼠模型,用药前后检测大鼠的学习记忆能力及各项指标.结果 AD大鼠造模成功;补元聪脑汤能改善大鼠学习记忆能力,且升高SOD、ChAT和AchE 活性.结论 补元聪脑汤能升高SOD、ChAT和AchE 活性,治疗AD大鼠有明显疗效.     

电针治疗对阿尔茨海默病大鼠Ach、ChAT、AchE的影响

目的：探索电针对阿尔茨海默病（AD）模型大鼠脑内乙酰胆碱（Ach）、乙酰胆碱转移酶（ChAT）及乙酰胆碱酯酶（AchE）含量的影响。方法：取健康的SD大鼠40只,随机分为正常组、假手术组、模型组和电针组。用邶1—40微量注射至大鼠双侧Meynert基底核,建立AD模型,电针组予以电针治疗,治疗1个月后处死,检测海马及皮质部位Ach、ChAT、AchE的含量或活性,观察电针对Ach合成与分解的影响。结果：电针组大鼠海马及皮质部位Ach、ChAT、AchE含量或活性较模型组相比,具有显著性差异（P〈0．01）。结论：电针治疗AD大鼠能提高脑内Ach的合成与释放,抑制Ach的分解。     

三七总皂苷对Alzheimer''''s病大鼠模型大脑胆碱能神经病理损害的保护作用

目的:观察三七总皂苷(PNS)对老年性痴呆(AD)大鼠模型大脑胆碱能神经病理损害的保护作用.方法:以d-半乳糖腹腔注射致亚急性损伤合并鹅膏蕈氨酸(IBA)损毁双侧大脑Meynert基底核建立AD大鼠动物模型,利用免疫组织化学方法检测大脑切片胆碱乙酰基转移酶(ChAT)免疫反应活性及阳性神经元数量及形态学改变.结果:PNS能明显减轻由d-半乳糖损害和鹅膏蕈氨酸损毁导致的大脑胆碱能神经元数量减少和ChAT水平降低.结论:PNS对AD大鼠模型大脑胆碱能神经的病理损害具有保护作用.     

补肾益智方对AD动物模型大脑神经元Tau蛋白及其相关酶类的影响

目的 :观察补肾益智方对AD动物模型大脑神经元磷酸化Tau蛋白及其相关酶类蛋白磷酸酶 1(PP 1)、蛋白磷酸酶 2A(PP 2A)的影响。方法 :用Wistar大鼠 80只以D 半乳糖腹腔注射 4周加上鹅膏覃酸 (ibotenicacid ,IBO)脑内Meynert核注射制造AD模型 ,随机分成AD模型组、双益平对照组、补肾益智方高、低剂量治疗组加上正常老年组和正常青年组总共设立六个组别。动物经治疗处理 6周后 ,应用免疫组织化学方法检测大鼠海马CA1和齿状回磷酸化Tau蛋白、PP 1、PP 2A神经元数目和光密度。结果 :AD模型组海马内神经元的Tau蛋白过度磷酸化而相互集结 ,形成成对螺旋细丝 ,表达脱Tau蛋白磷酸化的磷酸酯酶PP 1、PP 2A均明显减少 ;而补肾益智方治疗组可以使这种现象得到明显改善。结论 :补肾益智方能较有效地改善AD大鼠脑内神经元的Tau蛋白过度磷酸化 ,促进PP 1、PP 2A的表达。     

参龙健脑胶囊对脑缺血损伤大鼠海马区胆碱 乙酰基转移酶表达的影响

目的:探讨参龙健脑胶囊对脑缺血损伤大鼠脑保护作用及对海马区胆碱乙酰基转移酶(ChAT)表达的影响。方法:采用结扎双侧颈总动脉制备脑缺血模型,参龙健脑胶囊低、高剂量组和吡拉西坦组剂量分别为0.4,1.2,0.45 g.kg-1,ig 1次/d。ig 28 d后观察神经功能并评分、脑病理组织切片并应用免疫组织化学染色法观察ChAT在缺血脑损伤大鼠海马区的表达。结果:模型组大鼠神经功能缺损明显(P<0.05),海马区ChAT表达减少(P<0.01);与模型组相比,参龙健脑胶囊治疗组大鼠的神经功能缺损改善(P<0.05),大鼠海马区ChAT表达显著增加(P<0.01,P<0.05)。结论:参龙健脑胶囊对脑组织损伤的保护作用与其促进脑组织ChAT表达密切相关。     

丁基苯酞对缺血脑组织中及低糖低氧刺激后培养的神经细胞中胆碱乙酰化酶活性的影响

目的：观察丁基苯酞（ｄｌＮＢＰ）,ｄＮＢＰ和ｌＮＢＰ对脑缺血后皮层和纹状体中以及低糖低氧和ＮＭＤＡ刺激后培养的胎鼠皮层神经元中胆碱乙酰化酶活性变化的影响。方法：大脑中动脉堵塞起始处造成大鼠局灶性脑缺血;胎鼠皮层神经元以低糖低氧培养基培养造成低糖低氧模型;胆碱乙酰化酶活性以分光度法进行测定。结果：脑缺血后缺血区皮层和纹状体中胆碱乙酰化酶活性分别下降了６１．３％和５８．４％。ｄｌＮＢＰ,ｄＮＢＰ和ｌＮＢＰ（１０和２０ｍｇ·ｋｇ－１,ｉｐ）于脑缺血后５和６０ｍｉｎ给药２次皆可显著提高脑组织中胆碱乙酰化酶活性。ｄｌＮＢＰ,ｄＮＢＰ和ｌＮＢＰ（０．１～１０μｍｏｌ·Ｌ－１）对低糖低氧及ＮＭＤＡ刺激后神经细胞中胆碱乙酰化酶活性也有明显的提高作用。结论：ｄｌＮＭＰ改善局灶性脑缺血后动物的学习记忆功能可能与其对胆碱能神经功能的改善有关。     

小檗碱对铝过负荷致小鼠慢性脑损伤的保护作用及机制

目的观察小檗碱对铝过负荷致大鼠慢性脑损伤的保护作用及机制。方法采用AlCl3(Al3 ,400mg/kg)ig大鼠,建立铝过负荷致大鼠慢性脑损伤的动物模型,并在每次铝给予4h后,小檗碱(100mg/kg)ig大鼠;观察大鼠行为学、组织病理学、生化酶学、单胺氧化酶-B(MAO-B)mRNA及蛋白表达水平变化。结果铝过负荷能明显导致大鼠被动回避性学习记忆能力和空间识别能力障碍、海马神经元损伤,使其脑组织乙酰胆碱转移酶(ChAT)活性显著降低,而胆碱脂酶(AchE)活性显著升高,超氧化物歧化酶(SOD)活性显著降低,而丙二醛(MDA)水平显著升高,MAO-B活性与MAO-BmRNA及蛋白表达水平显著增加;小檗碱能明显改善铝过负荷大鼠的学习记忆能力障碍,明显减轻铝过负荷大鼠海马神经细胞的损伤,明显阻遏铝过负荷大鼠海马组织ChAT与SOD活性的降低、AchE活性与MDA水平的增高、MAO-B活性及其mRNA与蛋白表达的增加。结论小檗碱对铝过负荷致大鼠慢性脑损伤有明显的保护作用,其作用机制除了与抗氧化应激损伤有关外,尚与增强胆碱能神经元功能与多巴胺神经功能有关。     

腊梅叶醇提物二氯甲烷部位对阿尔茨海默病小鼠的影响

目的:探讨腊梅叶醇提物二氯甲烷部位对阿尔茨海默病(alzheimer's disease,AD)小鼠的影响与机制.方法:皮下大剂量注射D-半乳糖联合东莨菪碱腹腔注射建立AD小鼠模型,经腊梅叶醇提物二氯甲烷部位高、中、低(350、175、87.5mg·kg-1)剂量组和阳性对照药吡拉西坦干预后,测定小鼠找到平台的潜伏期及...     

丁基苯酞对缺血脑组织中及低糖低氧刺激后培养的神经细胞中胆碱乙酰化酶活性的影响

 目的:观察丁基苯酞(dl-NBP),d-NBP和l-NBP对脑缺血后皮层和纹状体中以及低糖低氧和NMDA刺激后培养的胎鼠皮层神经元中胆碱乙酰化酶活性变化的影响?方法:大脑中动脉堵塞起始处造成大鼠局灶性脑缺血;胎鼠皮层神经元以低糖低氧培养基培养造成低糖低氧模型;胆碱乙酰化酶活性以分光度法进行测定?结果:脑缺血后缺血区皮层和纹状体中胆碱乙酰化酶活性分别下降了61.3%和58.4%?dl-NBP,d-NBP和l-NBP(10和20mg·kg^-1,ip)于脑缺血后5和60min给药2次皆可显著提高脑组织中胆碱乙酰化酶活性?dl-NBP,d-NBP和l-NBP(0.1～10μmol·L^-1)对低糖低氧及NMDA刺激后神经细胞中胆碱乙酰化酶活性也有明显的提高作用?结论:dl-NMP改善局灶性脑缺血后动物的学习记忆功能可能与其对胆碱能神经功能的改善有关?     

覆盆子有效部位改善肾阳虚型痴呆大鼠 学习记忆作用机制研究

目的: 考察覆盆子有效部位对D-半乳糖联合氢化可的松造成肾阳虚型痴呆大鼠的影响,初步阐明覆盆子有效部位改善肾阳虚型痴呆大鼠学习记忆的作用机制。方法: 大鼠ip D-半乳糖125 mg·kg^-1,连续6周,后2周im 氢化可的松混悬液25 mg·kg^-1,造成肾阳虚痴呆模型,空白组和模型组灌胃生理盐水,其余各组每天均预防性灌胃覆盆子氯仿部位或乙酸乙酯部位高、低剂量(均按生药量计为24,12 g·kg^-1),连续4周。进行历时5 d的Morris水迷宫实验后,取大鼠皮层进行乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase, AchE)和胆碱乙酰化转移酶(choline acyltransferase, ChAT)活性检测、取海马CA1区进行HE染色和tau蛋白免疫组织化学检测。结果: 与空白组相比,模型组学习记忆能力下降,皮层AchE活性显著升高,ChAT活性显著降低,海马CA1区Pser404-tau阳性细胞明显增加;与模型组比较,覆盆子氯仿部位高、低剂量组、覆盆子乙酸乙酯部位高、低剂量组均能不同程度改善痴呆大鼠学习记忆能力,降低皮层AchE活性,升高ChAT活性;增加海马CA1区细胞总数,减少坏死细胞数,降低细胞坏死率;减少海马CA1区Pser404-tau阳性细胞数。结论: 覆盆子有效部位可能通过降低AchE活性,升高ChAT活性,保护海马CA1区神经元,减少tau蛋白表达而起到改善肾阳虚型痴呆大鼠学习记忆。     

通络救脑注射液对Aβ1-42诱导原代大鼠脑微血管内皮细胞氧化应激反应及细胞凋亡的影响

目的：探讨通络救脑注射液对Aβ诱导下原代大鼠脑微血管内皮细胞氧化应激反应及细胞凋亡因子Caspase-3蛋白表达的影响。方法：模型组以Aβ1-42加入内皮细胞培养基中制备阿尔茨海默病（AD）内皮细胞损伤模型,通络救脑注射液（简称TLJN）组在造模前先行加入通络救脑注射液干预。采用生化法检测各组内皮细胞中MDA含量、SOD活性,运用Western Blot法检测各组Caspase-3蛋白表达。结果：TLJN组能明显降低AD内皮细胞损伤模型中MDA含量、提高SOD活性;抑制Caspase-3蛋白表达。结论：在本实验观察范围内,通络救脑注射液对Aβ诱导下原代大鼠脑微血管内皮细胞的凋亡有抑制作用,其作用机制可能是通过提高SOD抗氧化酶活性、降低MDA含量,进而下调Caspase-3蛋白表达以抑制细胞凋亡。     

Valeriana amurensis improves Amyloid-beta 1-42 induced cognitive deficit by enhancing cerebral cholinergic function and protecting the brain neurons from apoptosis in mice

Ethnophamacological relevance

Valeriana amurensis, a perennial medicinal herb, has been widely used as anxiolytic, antidepressant, antispasmodic, and sedative in traditional Chinese medicines (TCMs). Moreover, it has been used to treat dementia in Mongolia preparations. In our previous study, we reported that AD-effective fraction of Valeriana amurensis (AD-EFV) has protective effect on Aβ-induced toxicity in PC12 cells. Up to now, however, the therapeutic effect of Valeriana amurensis on Alzheimer disease (AD) has not been explored. This study was designed to determine whether the AD-EFV could improve the Amyloid-beta (Aβ)-induced cognitive deficit and to explore the mechanism of AD-EFV improves cognitive deficit in intact animals.

Materials and methods

The constituents of AD-EFV were isolated with silica gel, octadecyl silica gel (ODS) column chromatography (CC) and preparative HPLC. The structures of compounds were determined by detailed NMR and ESI–MS data analyses. AD mice model was established by injecting Aβ_1-42 (1 μL, 200 μmol) into the bilateral ventricle. Cognitive performance was evaluated by the Morris water maze (MWM) test. The level of cerebral acetylcholine (ACh), the activities of acetylcholinesterase (AChE) and choline acetyltransferase (ChAT) were investigated using Enzyme-linked immunoassay (ELISA) kits. Brain sections were processed and neuronal apoptosis in hippocampus were evaluated by Hematoxylin and Eosin (HE), Nissl, and Tunel stainings. The analyses of p-ERK/ERK and Bcl-2/Bax protein expression by western blot assay were used to explore the anti-neuronal apoptosis mechanism of AD-EFV.

Results

Seventeen compounds (15 lignans and two iridoids) were isolated from AD-EFV. A significant improvement in cognitive function was observed in administrated AD-EFV AD model mice. AD-EFV increased the ACh level by enhancing the ChAT activity but has no effect on AChE activity in the cerebral cortex and hippocampus in mice. Moreover, the histological injury in hippocampus CA1 induced by Aβ_1-42 was inhibited following administration of the AD-EFV. As well as the expression ratios of Bcl-2 to Bax and p-ERK to ERK were increased significantly in the mice which were administrated AD-EFV.

Conclusion

These findings suggest that AD-EFV could ameliorate Aβ induced cognitive dysfunction through two underlying mechanisms: AD-EFV enhances the cerebral cholinergic function by increasing the secretion of ACh and enhancing the ChAT activity, and AD-EFV protects the brain neurons from Aβ induced apoptosis via activating the p-ERK and Bcl-2 signaling and suppressing the Bax pathways. Besides, the main constituents of AD-EFV are lignans which might be responsible for the AD-activity of Valeriana amurensis.