黄芪多糖对阿尔茨海默病大鼠神经细胞活性、认知功能及Caspase-9表达水平的影响

目的 探讨黄芪多糖(Astragalus polysacharin,APS)对阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)大鼠神经细胞活性、认知功能及天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶(Cysteinyl aspartate specific protease,Caspase)-9表达水平的影响。方法 36只无特定病原体(Specific pathogen free, SPF)级美国斯泼累格·多雷(Sprague Dawley)雌雄各半的大鼠,按照随机数字表分为6组,正常组、AD组、药物对照组、干预A组、干预B组及干预C组; 除正常组外,其余大鼠建立AD大鼠模型; 建模后药物对照组采用0.5 g/kg的吡拉西坦灌胃,干预A组、干预B组及干预C祖均采用0.2、0.4及0.8 g/kg的黄芪多糖(Astragalus polysacharin,APS)灌胃,正常组及AD组灌胃等剂量的生理盐水,均1次/d,灌胃时间连续60 d。采用Morris水迷宫实验观察认知功能; 苏木精-伊红(Hematoxy lin-Eosin,HE)染色观察海马组织病理学表现; 末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记测定法Terminal dexynucleotidyl transferase(TdT)-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL]法检测神经细胞凋亡率; 免疫印迹及实时定量聚合酶链反应(Quantitatie real time polymerase chain reaction,QRT-PCR)技术分别检测细胞色素C(Cytochrome c,Cyt-c),Caspase-3及Caspase-9蛋白及信使核糖核酸(Messenger RNA,mRNA)相对表达水平。结果 与正常组比较,AD组大鼠灌胃后第1～5 d的逃避潜伏期均延长(P<0.05); 与AD组比较, 干预A组、干预B组、干预C组逃避潜伏期均缩短(P<0.05),药物对照组逃避潜伏期与干预C组比较无明显差异(P>0.05)。与正常组比较,AD组大鼠游泳距离增加(P<0.05); 与AD组比较,干预A组、干预B组及干预C组大鼠游泳距离均减少(P<0.05),干预C组与药物对照组相似(P>0.05)。正常组海马结构完成,神经元排列紧密,细胞核清晰且无空泡; AD组大鼠海马组织结构紊乱,神经元数目减少,细胞核深染,细胞膜收缩及部分消失; APS干预组及药物对照组神经元排列较AD组整齐有序,肿胀程度减轻,细胞核较清晰。各组大鼠海马组织神经细胞凋亡率比较有明显差异(F=134.900,P<0.001); 与正常组比较,AD组神经细胞凋亡率升高(P<0.05); 与AD组比较,干预A组、干预B组及干预C组神经细胞凋亡率降低(P<0.05),药物对照组与干预C组神经细胞凋亡率相似(P>0.05)。与正常组比较,AD组海马组织Cyt-C,Caspase-3及Caspase-9蛋白及mRNA 相对表达水平上调(P<0.05); 与AD组比较,不同水平干预组海马组织Cyt-C,Caspase-3及Caspase-9蛋白及mRNA 相对表达水平下调(P<0.05),药物对照组与干预C组上述蛋白及mRNA相对表达水平相似(P>0.05)。结论 黄芪多糖能够改善AD大鼠认知功能,减轻海马组织病理损伤,抑制神经元凋亡且呈现水平依赖性,其机制可能与抑制Cyt-C及caspase-3/9信号通路有关。