人参皂苷Rg2对Alzheimer病模型大鼠学习记忆能力和老年斑形成的影

作者:庄莹 石博 田歆 崔丽。

【摘要】 目的 探讨人参皂苷Rg2对Aβ2535诱导的阿尔茨海默病(AD)大鼠模型的学习记忆能力老年斑(SP)形成的影响。方法 大鼠腹腔注射人参皂苷Rg2预防给药,大鼠双侧海马内注射Aβ2535建立AD模型,采用Morris水迷宫和被动回避性跳台反射实验检测各组大鼠的学习记忆能力;Bielschowsky 银染色改良法检测各组大鼠SP的表达。结果 模型组和溶媒大鼠学习记忆能力较正常对照组明显下降,人参皂苷Rg2各剂量预防给药组大鼠的学习记忆能力模型组有所增强;模型组、溶媒组和低剂量组大鼠大脑皮质中有SP形成,呈均匀致密的嗜银团,其余各组均未观察到SP。结论 人参皂苷Rg2对AD大鼠的学习记忆能力有一定的保护作用,并能防止SP的形成。

【关键词】 人参皂苷;阿尔茨海默病;大鼠

文献报道人参皂苷Rg1能够有效改善阿尔茨海默病(AD)模型的学习记忆能力〔1〕。人参皂苷Rg2与Rg1同属于人参皂苷三醇型,分子结构相似。本实验的目的在于观察人参皂苷Rg2对AD模型大鼠学习记忆能力老年斑(SP)形成的影响。

1 材料与方法。

1.1 动物分组。

3~5月龄清洁级Wistar大鼠84只,体重(250±10)g,购于吉林大学白求恩医学院实验动物中心(SCXK吉20030001),随机分为正常对照组、AD模型组、银杏达莫组、溶媒组、人参皂苷Rg2低剂量组、中剂量组和高剂量组,每组12只,雌雄各半。自然条件下饲养,正常饮食。

1.2 主要试剂及仪器。

Aβ2535,sigma公司;人参皂苷Rg2采用1,2丙二醇为溶媒,由吉林大学药学院李平亚教授惠赠;银杏达莫注射液,贵州益佰制药;大鼠脑立体定位仪,日本NARISHIGE公司产品;Morris水迷宫,成都泰盟机械设备厂制造;大鼠被动回避性跳台反射实验系统,中国医学科学院药物研究所产品;AX70 OLYMPUS光学显微镜,日本制造。

1.3 方法。

1.3.1 预防给药。

各组均采用腹腔注射方式进行预防给药。正常对照组和AD模型组给予生理盐水2 ml·kg—1·d—1;银杏达莫组给予银杏达莫注射液,3.6 mg·kg—1·d—1;溶媒组给予1,2丙二醇,1 ml·kg—1·d—1,人参皂苷Rg2低、中、高剂量组给予人参皂苷Rg2 3、6、12 mg·kg—1·d—1,连续给药4 w。

1.3.2 建立AD模型

预防给药第15天时,采用海马内注射Aβ2535方法建立AD模型。Aβ2535用生理盐水稀释成浓度为2 μg/μl的溶液,37℃孵育1 w,形成聚合状态的Aβ2535。各实验大鼠经6%水合氯醛(30 mg/kg)麻醉后,备皮,固定于大鼠脑立体定位仪上,常规消毒皮肤,沿颅顶中线剪开皮肤,暴露头骨及前囟。参照文献〔2〕,选定注射位点为前囟后3.5 mm,中线旁2.0 mm处。用牙科钻钻开颅骨,微量加样器吸取Aβ2535溶液4 μl,垂直进针,达蛛网膜下3.0 mm处,缓慢注射,5 min内完成,留针5 min后取出。采用相同方法进行对侧海马内等剂量药物注射。AD模型组、银杏达莫组、溶媒组及人参皂苷Rg2各剂量组大鼠海马内均注射Aβ2535,正常对照组大鼠海马内注射等体积生理盐水。清洁创面后缝合皮下组织和皮肤,对合好切口,强力碘消毒,待大鼠清醒后放回笼中常规饲养。

1.3.3 Morris水迷宫实验

实验组建立AD模型2 w后进行Morris水迷宫实验,其间继续腹腔给药。Morris水迷宫系统的圆形水池直径120 cm,高60 cm,水池中水面高约28 cm;圆柱形有机玻璃平台直径14 cm,高25 cm,位于水面下2~3 cm处。室温及水温均保持在(22±2)℃;测试时以鲜牛奶加水搅浑至看不到平台为止。大鼠于测试前将头颈部用苦味酸涂黄。圆形水池分成四个象限平台放置于第1象限的中心位置,大鼠沿1至4象限的顺序在每个象限的固定入水点处放入水池。水面上方1.5 m处的摄像机连接于路径追踪系统,可追踪大鼠头颈部黄色标记,并拍摄记录其在水中的游走轨迹。通过计算机软件分析逃避潜伏期即大鼠从入水至找到并爬上平台所需的时间。Morris水迷宫实验连续7天。第1天至第6天,进行定位航行实验,按1、2、3、4象限的顺序在入水点处将大鼠头朝池壁轻轻放入水中,记录120 s内的逃避潜伏期,取其平均值作为学习能力指标。第7天为空间搜索实验,撤掉平台,仅在一固定象限大鼠放入水中,记录120 s内大鼠穿过原平台位置的次数,作为记忆能力的指标。

1.3.4 被动回避性跳台反射实验

迷宫实验结束后进行。第1天将大鼠放入跳台仪的反应箱中,适应环境3 min后通以36 V交流电,大鼠受到电击后,多数跳上绝缘平台逃避电击。大鼠可能再次或多次跳至铜栅上后又跳回绝缘平台,如此训练5 min,记录大鼠跳台次数,又称错误次数,以此作为学习能力的指标。在此基础上,24 h后重新测试,先将大鼠放在绝缘平台上,在铜栅上通电并开始计时,记录大鼠第一次跳下平台所用的时间作为潜伏期,以 5min内跳下的次数作为错误次数,将上述两项作为大鼠记忆能力的指标。

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