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目的:观察金钗石斛生物碱(Dendrobium nobile Lindl alkaloids,DNLA)对APP/PS1模式小鼠学习记忆功能的影响,并探讨其机制是否与芳香化酶及雌激素/ERK信号通路有关。方法:采用雌、雄鼠同时进行实验。将7月龄APP/PS1模式小鼠随机各分为3个组(10只/组):APP/PS1组、APP/PS1+DNLA 10 mg/kg组、APP/PS1+DNLA 20 mg/kg组;同性别野生型(Wild-type,WT)对照组:共20只,雌雄各半(10只/组)。给药组小鼠每日灌胃给药1次,连续给药4个月,对照组小鼠给予同等体积的溶媒(含1%吐温80的双蒸水)。给药结束前,采用筑巢实验检测小鼠日常活动及社会执行能力;Y迷宫实验检测小鼠短暂的学习记忆能力;使用硫黄素-S染色观察小鼠皮质中老年斑的情况;Western blot测定雌性及雄性小鼠皮质中芳香化酶(Aromatase),雌激素受体相关蛋白(ER1、ER2、GPR30)的表达,ERK/pERK蛋白的表达;APP非淀粉样途径中ADAM10、APP、Aβ1-42蛋白水平;采用ELISA对血清中雌二醇(E2)的含量进行测定。结果:与WT对照组小鼠相比,双转基因APP/PS1模式小鼠的筑巢行为能力及学习记忆能力显著下降;硫磺素-S染色结果表明:雌性与雄性双转基因APP/PS1模式小鼠中老年斑数量均明显升高;在APP/PS1模式小鼠中,11月龄时Aromatase的蛋白表达明显降低,且雄性WT小鼠中aromatase的蛋白水平表达明显高于雌性(P<0.05)。另外,雌性和雄性双转基因APP/PS1模式小鼠中ADAM10蛋白水平表达显著降低,APP、Aβ1-42蛋白水平表达显著升高;aromatase、ER1、ER2、GPR30蛋白水平表达显著降低;pERK蛋白水平表达明显升高;在雌性小鼠中APP/PS1模式小鼠雌激素含量明显下降,在雄性小鼠中雌激素含量无明显变化。给予DNLA后,与APP/PS1模式组小鼠相比,雌性APP/PS1模式小鼠的筑巢行为能力显著升高;雌性和雄性APP/PS1模式小鼠的空间学习记忆能力明显改善。给药后雌性和雄性APP/PS1模式小鼠中老年斑数量均明显降低;给药后雌性和雄性APP/PS1模式小鼠中ADAM10蛋白水平表达显著升高,APP、Aβ1-42蛋白水平表达显著降低;aromatase、ER1、ER2、GPR30蛋白水平表达显著升高;pERK蛋白水平表达明显降低;给予DNLA后血清中E2的含量明显上升。结论:(1)芳香化酶的表达在生理条件下存在显著的性别差异,其雌雄表达在APP/PS1模式小鼠脑内差异消失并且均显著降低;(2)DNLA对APP/PS1模式小鼠的学习记忆改善作用是通过上调芳香化酶、雌激素受体和下调pERK发挥神经保护效应。