柚皮苷对AB果蝇模型阿尔茨海默病的寿命影响
2017-12-28李灵芝应曜宇
李灵芝 应曜宇
[摘要]目的:从行为学角度,观察柚皮苷对转基因果蝇阿尔茨海默病(AD)模型的影响。方法:采用Ga14/USA系统建立AB果蝇模型;连续给药后进行行为学实验,观察柚皮苷对AD果蝇寿命的影响。对照组和模型组培养基中加入等容积培养菌(酵母菌)后,给药组分别给予20mm01/L和50mmol/L柚皮苷,抑制剂组分别给予20mmol/L柚皮苷、20mmol/L L-NAME和50mmol/L柚皮苷、40mmol/L L-NAME。通过爬行实验观察柚皮苷对阿尔茨海默症果蝇寿命的影响。结果:与对照组比较,模型组果蝇寿命明显减少;与模型组相比,柚皮苷治疗组能明显增加果蝇寿命;与治疗组相比,抑制剂组能显著减少果蝇寿命。结论:柚皮苷对AD果蝇模型寿命具有保护作用,其作用机制可能与其激活eNOS表达有关。
[关键词]柚皮苷;阿尔茨海默病;eNOS;寿命
阿尔兹海默症(Alzheimer's disease,AD)一种表现为认知水平的进行性障碍、记忆力的损害、精神行为的异常表现以及情感的障碍为特征的神经退行性疾病,大脑皮质弥漫性萎缩、神经元的空泡缺失是AD的显著病理特征,AD的主要致病因素是p一淀粉样蛋白(Ap)在脑神经元间过量沉积,不同途径直接或间接诱导产生了相关症状。
大量的实验研究表明,黄烷酮类化合物对AD的治疗有效。目前己有报道表明中药单体柚皮苷,具有独特的改善线粒体的功能障碍和较强的抗生物氧化的特性。
从行为学角度,研究黄烷酮类药物柚皮苷对AD果蝇寿命的改善作用,并在AD中对柚皮苷抗氧化作用进行机制初探,为治疗AD提供更多药物靶点。
1材料
1.1动物
转基因果蝇品系w1118,USA-AB42。
1.2药物
柚皮苷,L-NAME(sigma公司)。
2方法
2.1AD
正常对照组使用果蝇品系w1118。致病性果蝇USA-AB42分别作为AD组、给药组及抑制剂组使用。
2.2培养基制作
普通玉米培养基,加热搅拌均匀后加0.5ml丙酸倒入高压蒸汽灭菌后的培养瓶中,每瓶加入0.7g酵母粉。
2.3实验分组
本实验共设6组,包括实验对照组、转基因的AD果蝇模型组、AD+柚皮苷(20mmol/L)、AD+柚皮苷(50mmol/L)、AD+柚皮苷(20mmol/L)+抑制剂L-NAME(20mmol/L)、AD+柚皮苷(50mmol/L)+抑制剂L-NAME(40mmol/L)。
3结果
(1)与正常对照组比较,模型组平均寿命均显著降低(P<0.001),药物干预组果蝇平均寿命也降低(P<0.001),抑制剂组果蝇平均寿命也降低(P<0.001)。
(2)与AD果蝇模型组比较,低浓度的柚皮苷组果蝇的寿命提高(P<0.05),高浓度的柚皮苷组果蝇寿命明显提高(P<0.001)。结果提示柚皮苷对AD果蝇的寿命具有一定的保护作用,且高浓度药物实验證明保护效果越明显。
(3)与低浓度柚皮苷组相比,低浓度药物抑制剂L-NAME组果蝇寿命降低(P<0.05)。
(4)与高浓度柚皮苷组相比,高浓度药物抑制剂L-NAME组果蝇寿命明显地降低(P<0.001)。结果提示柚皮苷对AD果蝇寿命的保护作用可能是通过激活eNOS蛋白来实现的,如表1所示。
4讨论
果蝇最早是作为遗传学研究的工具之一,研究操作的难度要求不高。本研究中,寿命计数被采用来检测果蝇寿命,在果蝇行为学研究中,该行为范式基础且应用广泛。
本实验结果提示,柚皮苷对AD果蝇寿命的保护作用可能是通过激活eNOS蛋白来实现的。在此之前一部分药物在有很多相关报道被证实了对AD模型果蝇具有治疗作用,但是柚皮苷相关AD治疗作用以及该药通过eNOS表达来发挥作用的相关报道未见。更进一步的形态学实验研究还需要进行以药物及机制验证,以对其药理作用进行说明和分析,以为临床阿尔茨海默病的治疗提供更多的药物选择靶点。