ERα在青年大鼠去势后学习记忆障碍中的作用及机制

发布时间：2018-03-22 02:14

  本文选题：双侧卵巢切除术　切入点：雌激素受体　出处：《华中科技大学》2012年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：【背景】 双侧卵巢切除术（Ovariectomy,Ovx）简称去势又称为外科绝经(SurgicalMenopause)，伴随着雌激素水平的显著降低，该手术后女性会早于更年期绝经，患心血管、认知障碍和痴呆等疾病的风险增加；认知功能障碍在双侧卵巢切除术后表现尤为明显，主要表现为记忆力减退，工作能力下降。雌激素对大脑有神经保护性作用，主要通过雌激素受体（ER）发挥功能，雌激素受体，包括了雌激素受体alpha（ER）和雌激素受体beta（ER），在大脑中分布广泛。然而，雌激素受体在双侧卵巢切除术后认知功能障碍中的作用和机制尚不清楚。 【目的】 探讨双侧卵巢切除术引发认知功能障碍的分子机制，为外科绝经女性预防认知功能障碍提供新的信息，为药物研发提供分子靶点。 【方法】 本研究以双侧卵巢切除的3月龄雌性大鼠作为研究对象，首先将Sprague-Dawley (SD)大鼠随机分为假手术组（Sham）和去势组（Ovx），分别监测假手术组和去势组在去势后24小时、第1周、第2周、第4周、第8周5个不同时间点，雌激素受体在大脑海马区的变化。根据实验结果，选择去势后第7-8周作为下一步实验的检测时间。Sham组和Ovx组大鼠在术后第7周开始进行水迷宫训练（Morris Water Maze，MWM）连续学习7天,休息6天后在去势第8周的最后一天检测大鼠学习记忆的能力。行为学检测结束后，快速收集样品。为了证明ER在去势雌性大鼠学习记忆中的作用，又将大鼠分为假手术组、去势组、对照给药组（Ovx+Vehicle）组和PPT给药组（Ovx+PPT）组,PPT给药组每天皮下注射ER的激动剂PPT(1mg/kg/day),对照给药组大鼠给予等体积的媒介液，持续给药8周。经行为学水迷宫训练检测后，收集样品。用酶联免疫吸附试验（Enzyme-linked immunosorbent assay，Elisa）、免疫蛋白印迹（WesternBlot,WB）、免疫组织化学（Immunohistochemistry，IH）、高尔基染色（GolgiImpregnation）尼氏染色（Nissel Staining）等方法来检测雌激素水平、雌激素受体的表达、神经元、树突棘及学习记忆相关蛋白和激酶的表达与活性。 【结果】 1.双侧卵巢切除大鼠学习记忆障碍，并伴有海马ER水平下降，ER无明显变化；同时伴有海马神经元、树突棘及突触相关蛋白丢失（Synapsin，NR2A, GluR1）,以及伴有学习记忆相关激酶活性的降低(CaMK,Akt，ERK)； 2.双侧卵巢切除后及时补充雌激素受体激动剂PPT,显著改善双侧卵巢切除大鼠学习记忆能力、改善双侧卵巢切除大鼠海马区神经元的丢失及ER表达下降、改善双侧卵巢切除大鼠海马区树突棘及突触相关蛋白的丢失和学习记忆相关激酶活性的降低。同时PPT能改善维持双侧卵巢切除大鼠子宫的重量并防止体重的增加； 【结论】 ERα，而不是ERβ在双侧卵巢切除诱导的认知障碍中发挥重要作用，及时补充ER激动剂PPT为去势后改善学习记忆的有效治疗方式之一。 【背景】 有报道显示雌激素能通过抑制糖原合酶激酶-3（Glycogen synthase kinase-3,GSK-3）的活性改善阿尔茨海默病（Alzheimer's disease，AD）的病理特点。AD的两大病理特征为A的沉积及Tau蛋白的异常磷酸化，GSK-3参与了这两大病理特征的形成。雌激素可通过雌激素受体ER发挥神经保护性作用，ER是GSK-3的底物之一，GSK-3磷酸化ER的Ser118位点。双侧卵巢切除术后脑内GSK-3活性变化及在去势诱导学习记忆障碍中的作用尚不清楚。 【目的】 探讨去势后脑内GSK-3活性变化及在去势诱导学习记忆障碍中的作用，为预防卵巢切除术后认知功能障碍提供依据。 【方法】 本研究以双侧卵巢切除的3月龄(Sprague-Dawley，SD)雌性大鼠作为研究对象，首先检测去势组和假手术组GSK-3在去势大鼠海马区的活性及表达，及雌激素受体的活性改变。分别在去势后运用ER的激动剂PPT、GSK-3的抑制剂LiCl及联合运用PPT+LiCL，观察去势大鼠学习记忆的变化。将大鼠随机分为载体组（Ovx+Vehicle）、PPT组（Ovx+PPT）、LiCL组（Ovx+LiCl）及（Ovx+PPT+LiCl）组。通过水迷宫训练分别监测不同给药组去势后学习记忆能力的改变。行为学检测结束后，，快速收集样品。通过免疫蛋白印迹、免疫组化、成份蛋白的提取、Golgi染色等检测方法，了解不同给药组治疗后雌激素受体及GSK-3的活性、表达在大脑海马区的变化及分布。 【结果】 1.去势大鼠海马GSK-3激活并表达增加；去势大鼠ER活性位点p-Ser118ER在细胞核表达增高； 2.PPT组、LiCl组及联合给药组能通过减少去势后ER的丢失和抑制激活GSK-3改善去势大鼠学习记忆的能力；PPT组、LiCl组及联合给药组能通过减少去势后ER的丢失和抑制激活GSK-3延缓突触的丢失； 【结论】 PPT联合LiCl处理能显著缓解去势大鼠空间认知障碍，并能预防雌激素缺乏诱导的神经元退行性变性。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R749.2

【共引文献】

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本文编号：1646605