β淀粉样蛋白在血管性痴呆模型大鼠额叶中表达的研究

张 馨，张 昱

（1.吉林省人民医院神经内科，吉林长春130021；2.吉林大学第一医院神经内科）

β淀粉样蛋白在血管性痴呆模型大鼠额叶中表达的研究

张 馨1，张 昱2

（1.吉林省人民医院神经内科，吉林长春130021；2.吉林大学第一医院神经内科）

血管性痴呆（Vascular dementia，VD）是指因脑血管疾病所致的以记忆、认知和行为等高级智能活动明显减退的严重认知功能障碍综合征。近年来一些研究表明，β淀粉样蛋白（Aβ）不仅存在于Alzheimer病（AD）中，同样在缺血性脑血管疾病中被发现［14］。本实验研究了血管性痴呆大鼠额叶中Aβ的表达，并阐述其在血管性痴呆发病中的可能机制。

1 材料与方法

1.1 实验动物模型的制备选用健康4－5个月Wistar大鼠80只，体重300－360g，购自吉林大学基础动物实验中心。利用Morris水迷宫淘汰学习能力差的大鼠，入组大鼠术前记忆能力无显著性差异，随机分为假手术组和痴呆组（每组28只），每组按不同时间点又分为术后4周，8周，12周，16周组（每个时间点7只）。采用双侧颈总动脉阻断法制备血管性痴呆模型，假手术组切口、分离双侧颈总动脉后，不结扎、不剪断双侧颈总动脉。分别于术后4周，8周，12周，16周后经Morris水迷宫记忆能力检测证实痴呆模型成立。

1.2 免疫组织化学染色各组造模成功后经左心室插管，用4%多聚甲醛固定液灌注，常规取脑，4℃条件下用4%多聚甲醛浸泡脑组织6h后，石蜡包埋，取额叶组织连续切片，免疫组化染色。Aβ1－42抗体、BACE抗体购自北京博奥森生物技术有限公司。阳性细胞计数：每只模型选择额叶锥体细胞层10张连续切片，每张切片随机选择5个视野（40×10倍光镜）计数，取5个视野的平均值，单位以“个／视野”表示。

1.3 统计学处理各组阳性细胞计数结果均以¯x ±s表示，组间比较采用t检验。

2 结果

各组大鼠Aβ1－42、BACE在额叶的表达：①痴呆组大鼠在造模后4w－16w，额叶Aβ1－42阳性细胞数逐渐增多，明显高于正常水平（P＜0.01），见表1；②BACE表达在额叶的阳性细胞数也逐渐增多，与假手术组相比有显著差异（P＜0.01），见表2。

3 讨论

研究证实包括动脉硬化在内的脑缺血均可引起脑内Aβ表达增多，在脑动脉硬化中，Aβ合成增多，不仅导致Aβ沉积在脑组织中形成老年斑，而且通过血管周围途径清除减少［1］。在对双侧颈总动脉结扎老年大鼠的研究中发现由于神经元内淀粉样前体蛋白（APP）向细胞外沉积，导致脑实质中Aβ沉积逐渐增多［5］。研究表明IL－1、IFN－γ、IL－1β等炎性因子与Aβ生成关系密切，IFN－γ与TNFα或IL－1β联合可能通过β－分泌酶分解的未成熟的APP分子诱导Aβ的产生［6］。Gervais等［7］研究显示APP能被凋亡过程中的Caspase直接有效地剪切，在细胞兴奋性毒性及急性缺血性脑损伤作用下，Caspase介导的蛋白水解作用占优势，Caspase－3是APP裂解的主要剪切酶，导致Aβ生成增多。病理条件下，由β－分泌酶（BACE）和γ－分泌酶共同作用于淀粉样前体蛋白（APP）形成长度不等Aβ片段。脑缺血可导致β－分泌酶和γ－分泌酶表达增加，脑缺血后的氧化应激反应可诱导产生分泌酶，脑缺血促进了Aβ过多产生和聚集，而Aβ对于缺血性神经元细胞有毒性作用［8］。体外实验的大鼠脑毛细血管内皮细胞（RBE4）中，低氧诱导BACE1表达上调，导致Aβ产生明显增多，从而认为缺血性事件可能导致脑毛细血管内皮细胞的淀粉样蛋白代谢增强，导致Aβ42沉积［9］。本实验结果显示大鼠慢性缺血后额叶Aβ1－42表达较假手术组明显增多，分析其机制可能是综合性的，除了前面提到过的APP及BACE表达增加、炎性因子刺激、氧化应激反应、Caspase对APP的异常剪切外，还可能与脑内Aβ的清除减少有关，而Aβ的清除减少可能与以下三方面有关①Aβ的细胞外降解减少；②细胞内吞Aβ减少［10］；③血脑屏障被脑缺血所破坏，导致Aβ通过血脑屏障清除功能异常［11］。

表1 不同时间点各组大鼠额叶Aβ1－42免疫阳性细胞数（¯x±s，n＝7）

表2 不同时间点各组大鼠额叶BACE免疫阳性细胞数（¯x±s，n＝7）

通过本实验，我们推测Aβ生成增多可能与血管性痴呆模型大鼠的学习记忆能力下降有关。脑内Aβ增多可损害胆碱能系统，诱发炎性反应，并导致突触丢失、轴索损伤、神经元凋亡［12］等，上述多种因素最终导致了学习记忆能力的障碍。

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张馨（1978－），女，博士研究生，副主任医师，主要从事脑血管病及老年期痴呆研究。

2013－10－17）

1007－4287（2014）10－1570－02