火麻仁提取液对D-gal致衰老大鼠嗅觉辨识记忆障碍的影响

发布时间：2020-04-10 10:41

【摘要】：目的:衰老是普遍且复杂的过程,为全身各器官、系统包括中枢神经系统功能的进行性退化,后者主要表现为学习、记忆功能及嗅、味等感觉功能的障碍,而嗅味觉异常可能导致摄食行为及能量代谢的改变进而进一步影响认知能力。因此,从嗅觉层面探讨认知的改变及其机制,有可能为代谢相关的认知障碍研究提供新的视角。火麻仁提取液(Extract of Fructus Cannabis,EFC)具有改善学习记忆的作用,但是其对嗅觉障碍的影响尚无报道。神经生长因子(Nerve growth factor,NGF)和脑源性神经营养因子(Brain derived growth factor,BDNF)是神经营养素(Neurotrophins,NTs)家族的重要成员,具有保护神经元,维持神经元正常功能等作用。本研究旨在探讨EFC对D-半乳糖(D-galactose,D-gal)致衰老SD大鼠嗅觉功能衰退的影响,并从NGF和BDNF层面初步探索其可能的机制。方法:1.动物及分组:将60只健康雄性SD大鼠随机分为5组,每组10只。(1)对照组(Control),同时给予等体积0.9%Na Cl注射液(Normal saline,NS)腹腔注射和灌胃,每日1次,持续3个月;(2)D-gal模型组(D-galactose,D-gal),给予剂量为400mg/kg的D-gal溶液腹腔注射,同时给予等体积NS灌胃,每日1次,持续3个月;(3)低、中、高剂量EFC干预组(D-gal+EFC-L,D-gal+EFC-M,D-gal+EFC-H),给予剂量为400mg/kg的D-gal溶液腹腔注射,同时分别给予剂量为400mg/kg、800mg/kg及1200mg/kg的EFC灌胃每日1次,持续3个月。给药时间固定为每天3:00p.m.至5:00p.m.。2.Morris水迷宫(Morris water maze,MWM)测试:从行为学方面评估大鼠的空间学习记忆功能。3.嗅觉辨识记忆测试:从行为学方面评估大鼠的嗅觉辨识记忆功能。4.嗅球组织形态学检测:苏木精-伊红染色(Hematoxylin-eosin staining,HE)法检测大鼠嗅球中僧帽细胞的形态学变化。5.免疫印迹(Western blotting,WB)法:检测大鼠嗅球NGF和BDNF的蛋白表达量。6.免疫组织化学(Immunohistochemical,IHC)染色法:检测大鼠嗅球中僧帽细胞NGF和BDNF的蛋白表达水平。结果:1.在定向航行测试(Place navigation test,PNT)中,各实验组大鼠第1天测试时的逃避潜伏期没有明显差异。从第2天到第5天,D-gal模型组的逃避潜伏期与正常对照组相比明显延长(P0.05)。除1200mg/kg EFC干预组外,400mg/kg和800mg/kg EFC干预组的逃避潜伏期均较D-gal模型组明显缩短(P0.05)。第5天测试时,D-gal模型组大鼠的游泳轨迹与正常对照组相比均杂乱且无规律,随机分布于各个象限。除1200mg/kg EFC干预组外,400mg/kg和800mg/kg EFC干预组大鼠的游泳轨迹较D-gal模型组有明显改善。2.在空间探索测试(Spatial probe test,SPT)中,D-gal模型组大鼠穿越隐匿平台位置的次数较正常对照组明显减少(P0.05)。除1200mg/kg EFC干预组外,400mg/kg和800mg/kg EFC干预组大鼠穿越隐匿平台位置的次数较D-gal模型组明显增加(P0.05)。3.在嗅觉辨识记忆测试中,D-gal模型组大鼠的潜伏期较正常对照组明显延长,成功次数明显降低(P0.05)。除1200mg/kg EFC干预组外,400mg/kg和800mg/kg EFC干预组大鼠的潜伏期较D-gal模型组明显缩短(P0.05),成功次数明显增加(P0.05)。4.HE染色结果表明,与正常对照组相比,D-gal模型组大鼠嗅球中的僧帽细胞变形、萎缩且数量减少(P0.05)。与D-gal模型组相比,除1200mg/kg EFC干预组外,400mg/kg和800mg/kg EFC干预组大鼠的嗅球组织中僧帽细胞的形态正常且数量明显增加(P0.05)。5.WB检测结果显示,D-gal模型组NGF和BDNF的蛋白表达量明显较正常对照组低(P0.05)。除1200mg/kg EFC干预组外,400mg/kg和800mg/kg EFC干预组大鼠嗅球组织中NGF和BDNF的蛋白表达水平均比D-gal模型组明显增高(P0.05)。6.IHC实验结果显示,NGF和BDNF的蛋白表达量在D-gal模型组大鼠的僧帽细胞中较正常对照组明显降低(P0.05)。除1200mg/kg EFC干预组外,400mg/kg和800mg/kg EFC干预组大鼠僧帽细胞中NGF和BDNF的表达量较D-gal模型组明显升高(P0.05)。结论:1.中、低剂量EFC可以改善D-gal诱导衰老SD大鼠的空间学习记忆能力衰退。高剂量EFC对其改善效果不明显。2.中、低剂量EFC可以改善D-gal诱导衰老SD大鼠的嗅觉辨识记忆能力衰退。高剂量EFC对其改善效果不明显。3.中、低剂量EFC可能是通过上调嗅球组织中僧帽细胞NGF和BDNF的蛋白表达水平,从而保护神经元,改善衰老大鼠的嗅觉辨识记忆能力衰退。
【图文】：

本研究的假说Fig.1.Hypothesisofthecurrentstudy

is 水迷宫测试 测试是一种国内外公认的评估啮齿类动物空间学习和验方法，因多数研究中都采用了此实验方法，故该实[39-41]。在造模阶段结束后，我们用 MWM 测试方法学习和记忆能力减退的程度。为了减少生理和昼夜节的影响，我们将实验时间固定在上午 8:30 至下午 1少实验时大鼠的应激反应，，在正式 MWM 测试开始大鼠进行为期 1 天的 MWM 预实验，每只大鼠游泳M 测试软件由行为学检测系统、图像自动追踪处理系三部分组成，其外观如图 2 所示：
【学位授予单位】：广西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R285.5

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