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美国公共健康组织认为人类免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus，HIV）已对公众健康构成威胁。目前全球艾滋病感染人数约4000万，中国艾滋病感染人数已达100万，且每天以16000个感染者的数字递增。在由HIV-1引起的全球艾滋病中，由于进行性病毒感染的存在，约有30％的成人及50％的儿童发展为艾滋病痴呆综合症（HIV-1 associated dementia，HAD），即认知、运动或行为损伤，其中学习记忆的损伤最多见。据报道，HIV-1是导致美国60岁以下人群痴呆的最常见病因，且HAD是引起获得性免疫缺陷病（acquired immune deficiencysyndrome，AIDS）患者死亡的主要原因之一。中国作为世界人口大国，如何应对HIV的感染及控制HIV相关并发症已成为中国人乃至全球人本世纪的重大任务。最新资料显示南非将近31％的患者出现HAD，专家声称如果不采取措施加以控制，HAD很可能会像阿尔茨海默氏症（又称早老性痴呆症）及中风痴呆症一样，成为全球常见的痴呆症。HAD神经病理的一个主要问题是病毒复制发生在脑巨噬细胞和小神经胶质细胞中，那么神经元异常或损伤是怎样形成的呢?大量证据显示神经元的损伤与病毒蛋白如gp120、Tat（反式作用因子）和Vpr（病毒蛋白R）的直接作用，或单核细胞、巨噬细胞和星形胶质细胞的间接激活，释放神经毒素如TNF-α花生四烯酸，血小板活化因子（platelet activating factors，PAF），一氧化氮（nitricoxide，NO）和喹啉酸有关。而学习记忆的损伤与HIV糖蛋白gp120有关，gp120是HIV-1病毒的表面糖蛋白，可从感染的细胞上脱落，并和CD4结合感染淋巴细胞。gp120介导的神经毒性可直接通过CXCR4所致，也可通过激活神经元受体或间接激活神经胶质细胞释放神经毒素介导。目前尽管使用高效抗逆转录酶（highly active antiretroviral therapy，HAART），但在艾滋病患者脑内常见神经元的损伤及凋亡。因此寻找新的有效药物是当前的重要工作。姜黄素作为食品添加剂和草药有着悠久的历史，且有很好的抗氧化、抗凋亡及抗炎活性等。此外研究证实姜黄素可直接或间接影响HIV长末端重复序列，进而影响病毒的复制，近年来研究指出姜黄素可抑制HIV-1复制所需的蛋白酶和整合酶，干扰病毒复制。然而有关姜黄素和gp120所致学习记忆损伤的研究目前尚无报道。本实验的目的旨在研究姜黄素对gp120所致的学习记忆损伤的作用及机制，旨为HAD患者的治疗提供有益的实验依据。方法及材料：实验动物为Spraugue-Dawley（SD）成年雌雄大鼠，分组如下所示：对照组：i．c．v不进行插管＋双蒸水灌胃2w假手术组：i．c．v进行插管＋ACSF（5μL×3d）＋双蒸水灌胃2w模型组（gp120组）：i．c．v进行插管＋gp120（50ng×3d）＋双蒸水灌胃2wgp120＋姜黄素（低）：i．c．v进行插管＋gp120（50ng×3d）＋50mg／kg姜黄素灌胃2wgp120＋姜黄素（中）：i．c．v进行插管＋gp120（50ng×3d）＋100mg／kg姜黄素灌胃2wgp120＋姜黄素（高）：i．c．v进行插管＋gp120（50ng×3d）＋200mg／kg姜黄素灌胃2w注：i．c．v-intracerebroventricular，侧脑室ACSF-artificial cerebrospinal fluid，人工脑脊液灌胃结束后行Morris水迷宫测试，测试后将大鼠脑取出，进行LTP（long termpotentiation）记录、氧化损伤指标的测定、Nissl染色及免疫组化检测。结果：1．Morris水迷宫可见模型组（gp120组）大鼠逃避潜伏期明显延长（P＜0.05 vs对照组），空间探索实验显示模型组大鼠反应迟钝，寻找目标象限所需的时间较长（P＜0.05 vs对照组），说明侧脑室灌注gp120可造成SD大鼠的学习记忆障碍。姜黄素可提高gp120所致学习记忆障碍大鼠的学习记忆能力，姜黄素低、中、高剂量治疗组大鼠的逃避潜伏期缩短，寻找目标象限所需时间缩短（P＜0.05 vs模型组），其中姜黄素低剂量组效果更好（P＜0.05）。2．gp120可抑制海马CA1区长时程增强（long term potentiaion，LTP）的产生（P＜0.05 vs对照组），姜黄素低、中、高剂量治疗组LTP的起始斜率有所增加（P＜0.05 vs模型组），而姜黄素低剂量治疗组与其他剂量组相比效果更好（P＜0.01）。3．gp120可造成机体的氧化损伤，模型组（gp120组）脑内MDA、OH·的含量明显增高，而SOD、GSH的含量则明显减少（P＜0.05 vs对照组）。低、中、高剂量姜黄素的应用可减轻gp120所致的氧化损伤效应，其中姜黄素低剂量组中SOD、GSH的含量与姜黄素中、高剂量组相比有所增高，但差异无统计学意义。姜黄素低剂量组中MDA（P＞0.05）及OH·（P＜0.05）的含量与姜黄素中、高剂量组相比有所降低。4．Nissl染色结果可见模型组内海马各区细胞排列散乱、肿胀且尼氏体有不同程度的缺失，染色较淡，姜黄素低、中、高剂量组CA1～CA4区和齿状回细胞的肿胀有所减轻，细胞排列紊乱也有改善。其中姜黄素低剂量组改善情况较好。5．免疫组化结果显示模型组大鼠海马内NMDA2BR，BDNF和pCREB的表达与对照组相比有所降低，姜黄素各剂量治疗组NMDA2BR，BDNF和pCREB的表达有所上调，提示姜黄素提高学习记忆的机制可能与NMDA2BR，BDNF和pCREB的表达上调有关。结论：1．SD大鼠侧脑室灌注一定量的gp120可造成大鼠认知功能的损害，该模型较好的模拟了HAD患者的学习记忆障碍症状。2．低、中、高剂量姜黄素的应用能明显改善gp120所致学习记忆障碍大鼠的行为学功能，提高学习记忆能力，其中姜黄素低剂量组效果较好。此外gp120抑制大鼠海马脑片CA1区LTP的形成，明显抑制EPSP斜率，而LTP是学习记忆公认的神经学基础，这可能与gp120引起的认知功能损害有关。姜黄素能改善LTP的抑制效应，且与行为学的结果相一致，进一步说明姜黄素具有改善认知的作用。3．姜黄素可通过提高机体内抗氧化酶活性，清除自由基，减轻脂质过氧化反应，抑制gp120所致的氧化损伤效应，进而提高学习记忆障碍大鼠的认知能力。4．姜黄素拮抗gp120所致学习记忆障碍的作用与增加BDNF的表达，逆转NMDA2BR下调，增加海马CREB磷酸化水平有关。