NLRP3炎症小体在自然衰老大鼠认知功能衰退中的作用及竹节参总皂苷的调节

来源 :三峡大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sky_fly2005
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:(1)研究NLRP3炎症小体在自然衰老大鼠认知功能衰退中的作用。(2)从NLRP3炎症小体途径探讨竹节参总皂苷(Saponins from Panax japonicus,SPJ)对自然衰老大鼠认知功能衰退改善的作用机制方法:实验一:分别取不同年龄阶段的SD雄性大鼠,即青年组(Adult,6M)、中年组(Middle,12M)、老年组(Aged,24M),每组12只,采用旷场、新物体认知和Morris水迷宫方法检测各组大鼠认知功能的变化,场电位记录法检测各组大鼠海马CA1区突触传递长时程增强(Long-term potentiation,LTP)的变化,高尔基染色检测各组大鼠海马树突棘的变化。Western blot法检测各组大鼠NLRP3炎症小体相关蛋白NOD样受体3(NOD-Like receptors 3,NLRP3)、接头蛋白即凋亡相关微粒蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing CARD,ASC)和效应分子半胱氨酸蛋白酶-1(Cysteinyl aspartate specific proteinase-1,Caspase-1)的表达变化以及突触可塑性相关蛋白N-甲基-D-天门冬氨酸受体亚型2A(N-Methyl-D-Aspartate receptor subunit 2A,NMDAR2A)、N-甲基-D-天门冬氨酸受体亚型2B(N-Methyl-D-Aspartate receptor subunit 2B,NMDAR2B)、α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑受体亚单位1(α-amino-3-hydroxy-5-methy-4-isoxazole proprionic acid receptor subunit 1,GluA1)、α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑受体亚单位2(α-amino-3-hydroxy-5-methy-4-isoxazole proprionic acid receptor subunit 2,GluA2)和学习记忆相关蛋白环磷腺苷效应元件结合蛋白(CAMP-response element binding protein,CREB),钙调蛋白激酶II(Calmodulin-dependent protein kinase II,CAMKII)及其磷酸化表达的变化。实验二:将24月龄SD雄性大鼠随机分为老年对照组(Aged,24M)和NLRP3炎症小体抑制剂组(AC-YVAD-CMK),每组10只。另取10只大鼠作为青年对照组(Adult,6M),侧脑室埋管给药,抑制剂组给予对应的NLRP3炎症小体抑制剂(AC-YVAD-CMK),老年对照组与青年对照组分别给予等量的脑脊液,每天给药一次,连续给药三周。采用旷场、新物体认知和Morris水迷宫方法检测各组大鼠认知功能的变化,场电位记录法检测各组大鼠海马CA1区突触传递长时程增强(LTP)的变化。Western blot法检测各组大鼠NLRP3炎症小体相关蛋白NLRP3、ASC、Caspase-1的表达变化以及突触可塑性相关蛋白GluA1、GluA2和学习记忆相关蛋白CAMKII、CREB及其磷酸化表达的变化。实验三:将18月龄的SD雄性大鼠随机分为3组,即自然衰老组及竹节参总皂苷10mg/kg和30 mg/kg剂量组,每组10只。给药组大鼠从18月龄开始分别灌胃给予10mg/kg和30 mg/kg的竹节参总皂苷,自然衰老组大鼠给予等量的生理盐水,灌胃至24月龄。每周连续灌胃6 d,停药1 d,另取10只6月龄的大鼠作为青年对照组。旷场、新物体认知和Morris水迷宫方法检测各组大鼠认知功能的改变,场电位记录法检测各组大鼠海马CA1区突触传递长时程增强(LTP)的变化。Western blot法检测各组大鼠NLRP3炎症小体相关蛋白NLRP3、ASC、Caspase-1的表达变化以及突触可塑性相关蛋白GluA1、GluA2和学习记忆相关蛋白CAMKII、CREB及其磷酸化表达的变化。结果:实验一:新物体认知和Morris水迷宫实验结果表明,与青年对照组相比,衰老组大鼠认知功能显著降低(P<0.05)。场电位记录结果显示,大鼠海马CA1区LTP损害年龄依赖性升高(P<0.05)。高尔基染色结果表明,随着年龄增长,大鼠海马树突棘密度减少,衰老组较青年组有显著差异(P<0.05)。Western blot结果显示,NLRP3炎症小体相关蛋白NLRP3、ASC、Caspase-1的表达水平年龄依赖性升高,而突触可塑性相关蛋白NMDAR2A、NMDAR2B、GluA1、GluA2和学习记忆相关蛋白p-CAMKII、p-CREB表达年龄依赖性显著降低(P<0.05或P<0.01)。实验二:给与NLRP3炎症小体抑制剂后,结果显示,抑制剂可改善衰老组大鼠的认知功能衰退,减轻衰老组大鼠海马CA1区LTP的受损程度。同时,Western blot结果显示,给与NLRP3炎症小体抑制剂后可降低衰老大鼠NLRP3炎症小体相关蛋白NLRP3、ASC、Caspase-1的蛋白表达水平,升高突触可塑性相关蛋白NMDAR2A、NMDAR2B、GluA1、GluA2和学习记忆相关蛋白p-CAMKII、p-CREB的表达水平(P<0.05或P<0.01)。实验三:给予衰老大鼠竹节参总皂苷干预后,行为学结果表明,竹节参总皂苷可改善衰老大鼠的认知功能衰退。LTP结果也表明,竹节参总皂苷可减轻衰老大鼠海马CA1区LTP的受损程度。Western blot结果显示,竹节参总皂苷可降低衰老大鼠NLRP3炎症小体相关蛋白NLRP3、ASC、Caspase-1的表达水平;同时,竹节参总皂苷可增强突触可塑性相关蛋白AMPA受体亚型GluA1和GluA2的膜表达,增强衰老大鼠学习记忆相关蛋白CAMKII、CREB的磷酸化表达水平(P<0.05或P<0.01)。结论:(1)NLRP3炎症小体在自然衰老大鼠认知功能衰退中起重要作用,抑制NLRP3炎症小体激活可改善衰老大鼠认知功能减退。(2)竹节参总皂苷可改善自然衰老大鼠认知功能衰退,其机制可能与其调节NLRP3炎症小体,进而调节AMPA受体(GluA1和GluA2)膜表达,增强学习记忆相关蛋白CAMKII和CREB的磷酸化表达有关。
其他文献
党的十九大报告明确提出,我国未来经济发展方向是“推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”。从2016年“新零售”概念提出以来,以大数据、人工智能技术为载体的O2
<正>三、柳孜集觅古如同人类历史上任何一个新的重大发现都会引起轰动一样,隋运河遗址的发现,同样震撼了我国考古界和学术界。让我们走进深隧的历史长廊,追溯一下柳孜村曾经
建筑施工全过程中不同的施工阶段有不同的扬尘来源,现有的建筑施工扬尘控制技术未能有效解决施工现场疑难部位的扬尘处理问题。今研发出一种集智能性、灵活性和实效性为一体
交通运输物流产业的形成和发展,与区域经济建设发展事业的具体实现状态之间具备鲜明的彼此相关性,围绕基于区域经济发展的交通运输物流管理对策,选取四个具体方面展开了简要
目的:分析并探讨不同相关因素对上皮性卵巢癌预后的影响,筛选出重要的影响因素,同时根据统计学分析得出的评分作为衡量影响程度的标准,试图结合相应的生存率制定出生存率预测
当前,地理教学还存在教师队伍很不稳定,师资质量不高,教学氛围不浓等现象,严重影响了地理教学质量的提高。造成这种状况的原因有学校领导对地理教育不够重视,地理教师的工作
目的:本实验以穿龙薯蓣种子为主要研究对象,通过对初生、次生代谢产物及代谢过程中关键酶基因表达量的动态分析研究,探讨环境因子对穿龙薯蓣种子萌发与代谢的影响,以期为提高药材质量与均一可控性提供依据。同时以全国不同产地穿龙薯蓣种子为研究对象,对其分级方法进行研究,为穿龙薯蓣种子分级标准的建立提供依据。材料与方法:1材料:本课题实验材料为不同产地的27批穿龙薯蓣种子,经辽宁中医药大学尹海波教授鉴定为薯蓣属
做好医疗废物焚烧项目竣工环保验收,对发挥项目在医疗废物焚烧处理中的作用等具有积极的现实意义。本文在分析了医疗废物焚烧项目污染物产生情况,以及项目环保验收存在的问题
参照DRASTIC模型,选择地下水埋深、净补给量、土壤介质及包气带介质作为评价因子构建DRSI模型。基于DRSI模型,通过Map GIS软件的空间分析功能对太原地区浅层地下水进行了脆弱
韦伯F大调大管协奏曲在大管音乐史上是一部重要的作品,它几乎是大管演奏者家喻户晓的杰作,并已经成为欧美著名交响乐团大管招聘考核以及世界大管比赛的必备曲目。其中旋律最优