Virkninger af glycosider af cistanche på synaptisk morfologisk plasticitet i senescensaccelererede mus
Mar 11, 2022
Kontakt: Audrey Hu Whatsapp / hp: 0086 13880143964 E-mail:audrey.hu@wecistanche.com
LIAN Juanqi1, WANG Lu2, ZHAO Fujun3, LIN Shuai3, YAN Xusheng4, JIA Jianxin4, CAI Zhiping4
(1. Klasse 2014 af Graduate School of Baotou Medical College, Baotou 014060, Kina)
(2. Klasse 12 i klasse 2015 klinisk medicin i Baotou Medical College)
(3. Klasse 1 i klasse 2013 retsmedicin i Baotou Medical College)
(4. Institut for Human Anatomi ved Baotou Medical College)
ABSTRAKT
Objektiv: At undersøge effekten afglycosider afcistanche (GCs) om den synaptiske plasticitet af hippocampale neuroner i ældningsaccelererer mus, der er tilbøjelige til 8 (SAMP8).Metoder: 40 mus blev tilfældigt opdelt i kontrolgruppe, køretøjsgruppe, lavdosisgruppe (administrerede GCs 2,5 mg / kg ·d), mellemdosisgruppe (administrerede GCs 5,0 mg / kg? d) og højdosisgruppe (administrerede GCs 10. 0 mg / kg · d). Musene i kontrolgruppen fik ingen intervention; dem i administrerede grupper og køretøjsgruppen gennemgik intraperitoneal administration (GCs / saltvand) eller saltvand i 30 d. Antallet af normale pyramidale neuroner i hippocampal CA1-regionen blev talt ved Nissl-farvning; antallet af dendritiske rygsøjler i synapser blev talt ved Golgi-farvning, og proteinekspressionen af PSD-95 blev kvantificeret ved immunohistokemi.Resultater: Sammenlignet med dem i kontrolgruppen øgede GCs signifikant antallet af normale pyramidale neuroner i hippocampal CA1-regionen (P<0.05) and="" increased="" the="" number="" of="" dendritic="" spines="" in="" synapses="" (p=""><0.05). the="" expression="" levels="" of="" psd-95="" in="" administered="" groups="" were="" significantly="" higher="" than="" that="" in="" the="" control="" group="" (p=""><0.05), and="" the="" effect="" in="" the="" middle="" dose="" group="" was="" the="" most="" significant.="">Konklusion: GCs kan im- bevise overlevelsesraten for hippocampale pyramideceller og forbedre synaptisk plasticitet.
NØGLEORD: Glycosider af cistanche (GCs); Senescens accelereret mus; Dendritisk rygsøjle; PSD-95
Da aldringen af den sociale befolkning bliver mere og mere alvorlig, er udbredelsen afAlzheimers sygdom(AD) er gradvist steget, hvilket har medført en tung byrde for patienternes familier og samfundet
[1]. De vigtigste kliniske manifestationer af AD er kognitiv svækkelse og hukommelsessvigt, og de vigtigste tilfælde er senile plaques dannet af ekstracellulære amyloidaflejringer og intracellulære neurofibrillære sammenfiltringer[2]. Patogenesen af AD er stadig ufattelig. De patologiske ændringer af synapser anses for at være det neurobiologiske grundlag for AD-hukommelse og kognitiv dysfunktion. Unormale ændringer i synapser kan være kerneforbindelsen i patogenesen af AD. Senescence accelereret mus (SAM) er en indavlet aldringsmodelmus. Dens P8-underlinje har ensartede og stabile aldringspatologiske egenskaber, hvilket manifesteres af et progressivt fald i læring og hukommelse og anerkendelse med stigningen i måneder. Kendte dysfunktioner og patologiske manifestationer ligner AD-patienter, så SAMP8-mus er en ideel dyremodel til at studere mekanismen for aldringsrelateret læring og hukommelsessvigt.
Denne artikel har til hensigt at analysere celleoverlevelsesraten, måle dendritisk rygsøjletæthed og detektere postsynaptiske kompakter for at undersøge den mulige mekanisme for GCs(glycosider afcistanche)påvirker den synaptiske morfologiske plasticitet af hippocampale neuroner hos hurtigt aldrende mus med henblik på behandling af AD-relateretcistancheGlycosider(GCs) Den rumlige læring og hukommelsessvigt giver teoretisk og eksperimentelt grundlag.
1 Materiale og metoder
1.1 Forsøgsdyr og gruppering af 40 hanmus af 10 måneder gamle SAMP8 (købt hos Tianjin University of Traditional Chinese Medicine), opdrættet i et rent miljø, omgivelsestemperatur (24,0 ± 1,0) °C, fugtighed (50,0 ± 5,0)%, gratis mad og vand. Dyrene blev opdrættet til 11 måneders alderen for at starte forsøget. Dyrene blev tilfældigt inddelt i 5 grupper (8 dyr/gruppe): blindprøvegruppe (kontrolgruppe), opløsningsmiddelkontrolgruppe (køretøj)cistanche total glycosider(GCs) lavdosisgruppe [2,5 mg / (kg ·d)], Mellemdosisgruppe [5. 0 mg / (kg · d)], højdosisgruppe [10,0 mg / (kg · d)]. Dyr i kontrolgruppen fik ingen intervention. Dyrene i lavdosisgruppen fik GCs 2,5 mg / (kg ·d), dyrene i mellemdosisgruppen fik GCs 5,0 mg / (kg ·d), og dyrene i højdosisgruppen fik GCs. 0 mg / (kg ·d), dyr i køretøjsgruppen fik den samme mængde normalt saltvand. Kontinuerlig intraperitoneal injektion af lægemidler eller fysiologisk saltvand i 30 dage, 0,5 ml/d.
1.2 Prøveforberedelse og forarbejdning Dyrene blev ofret 24 timer efter den sidste administration, bedøvet, og halsen blev ofret. Skær brysthulen for at udsætte hjertet, skær det højre atrielle vedhæng for at lade blodet komme ud, og indsæt perfusionsnålen i venstre ventrikel. Efter at 100 ml normalt saltvand var infunderet, blev 4% paraformaldehyd fortsat infunderet, indtil musenes lemmer var stive. Tag hjernen og læg den i 4% paraformaldehyd i mere end 24 timer.
1.3 Narkotika og reagenser GCs(glycosider afcistanche) blev købt fra China Academy of Traditional Chinese Medicine, postsynaptisk densitet -95, PSD -95 blev købt fra Epitomic, Coomassie Brilliant Blue CBBG 250 kit blev købt fra Nanjing Jiancheng Biotechnology Co., Ltd. Engineering Institute, DAB immunohistochemistry kit blev købt fra Beijing Zhongshan Jinqiao Biotechnology Company.
1.4 Nissl farvning og celletal 4% paraformaldehydfiksering af hjernevæv i mere end 24 timer, trimning og dehydrering med gradientalkohol, gennemsigtig xylen, voksnedsænkning, konventionel paraffinindlejring, 5 μm tykkelse seriel sektion. Skær skiver og afvoks til vand, farv med 1% toluidinblå ved 37 °C i 60 min, vask i 5 min × 3 gange, differentier med 95% alkohol, 100% alkohol Dehydrer, gennemsigtig xylen, monter med neutralt tyggegummi, observer under mikroskopet. CA1-området i den samme hippocampale sektion af hver gruppe blev tilfældigt udvalgt fra 3 observationsfelter (×100), antallet af normale pyramideceller inden for 1 mm blev talt, og gennemsnittet blev taget til analyse.
1.5 Modificeret Golgi-farvning Sæt det reparerede hjernevæv i Golgi-Cox-farvningsopløsning, beskyt mod lys i 14 dage, og skift opløsningen hver anden dag; anbring hjernevævet i 30% saccharose, og læg det i køleskab ved 4 °C. Vævet kan sektioneres efter at være synket til bunden; vibrerende mikrotome til sektionering og farvning; fixer løsning til udvikling; tørring af monteringspladen, observation og tælling under mikroskopet. Overhold ændringerne i den dendritiske rygsøjle i neuronal apex af hippocampus CA1 og CA3 for hver gruppe mus, og beregn densiteten af den dendritiske rygsøjle.
1.6 De immunohistokemiske sektioner blev deparaffiniseret til vand, inkuberet med 3% H2O2 i 10 minutter for at eliminere endogen peroxidaseaktivitet, vasket med destilleret vand i 5 minutter × 3 gange, repareret af højtryksmikrobølgeovn, vasket med PBS i 5 minutter × 3 gange, gedeserum blev blokeret i 30 minutter ved stuetemperatur, kanin anti-mus PSD-95 primært antistof blev tilsat dråbevis, natten over ved 4 °C, vasket med PBS i 5 min × 3 gange, biotinmærket sekundært antistof blev tilsat dråbevis, inkuberet ved 37 °C i 2 timer, vasket med PBS i 5 min × 3 gange, slip peberrodsperoxidasemærket streptavidin, vask med PBS i 5 min × 3 gange, vask med DAB i 2 minutter, modplet med hæmatoxylin, dehydreret med gradientalkohol, gennemsigtig med xylen og montering. 1.7 Billedbehandling og statistisk analyse. De samme hippocampale tværsnit af hver gruppe blev udvalgt til observation. Tre synsfelter (×100) blev tilfældigt udvalgt i CA1-området for at tælle antallet af normale pyramideceller inden for 1 mm, og gennemsnittet blev analyseret. Resultaterne af immunhistokemi blev målt ved hjælp af IPP 7.0 billedanalysesoftware. De eksperimentelle data blev analyseret af SPSS 17.0-software, og envejs ANOVA blev brugt til sammenligning af multi-sample-midler parvis. P<0.05 was="" considered="" statistically="">
Anti-Alzheimers sygdom
2 resultater
2.1 Virkningen af de samlede glycosider afcistanchepå antallet af normale pyramideceller i hippocampus af SAMP8-mus Nissl-farvning Resultaterne af Nissl-farvning viste, at antallet af neuroner i CA1-området i kontrolgruppen faldt, arrangementet var uordnet, og de fleste af cellerne var unormale i morfologi og lysis og nekrose. Morfologien af cellerne i GCs(glycosider afcistanche)gruppen var relativt klar og komplet, med et stort antal fremspring synlige, Nissl-kroppen var lilla, nukleolerne var dybt farvede, klare og centrerede, og kernerne var ikke farvede. Køretøjsgruppens cellemorfologi svarer til kontrolgruppens. Celletallet viste, at antallet af normale pyramidale neuroner i CA1-området i administrationsgruppen steg (P<0.05); the="" difference="" between="" the="" medium="" and="" high="" dose="" groups="" was="" not="" statistically="" significant="" (p="">0,05), antallet af normale pyramidale neuroner Til en vis grad viser det en opadgående tendens med stigende dosis. Der var ingen signifikant forskel i antallet af normale pyramideceller mellem køretøjsgruppen og kontrolgruppen (P>0,05). Se tabel 1.
Tabel 1 Effekt af cistanche glycosider på SAMP8 mus hippocampal nis farvning, normal pyramidecelletælling og dendritiske rygsøjler nummer (stk)
a sammenlignes med kontrolgruppen t = 0,193, P = 0,582; b sammenlignes med kontrolgruppen t = 13,621, P = 0,008; c sammenlignes med kontrolgruppen t = 21.798 , P = 0.005; d sammenlignes med kontrolgruppe t = 18.326, P = 0.006; e sammenlignes med kontrolgruppe t = 0,244, P = 0,463; f sammenlignes med kontrolgruppe Sammenlignet med t = 10.903, P = 0.010; g sammenlignes med kontrolgruppen t = 21,817, P = 0,005; h sammenlignes med kontrolgruppen t = 15.572, P = 0. 007.
2.2 Deneffekt af de samlede glycosider afcistanche på tætheden af dendritiske rygsøjler i SAMP8-mus Golgi-farvning viste, at antallet af dendritiske rygsøjler i kontrolgruppen faldt, og densiteten faldt. Efter at have givet dyr GCs steg antallet og densiteten af dendritiske rygsøjler, og et stort antal fremspring blev set (P = 0,048). Der var ingen statistisk signifikant forskel mellem mellemdosisgruppen og højdosisgruppen (P = 0,853). Antallet og densiteten af den dendritiske rygsøjle Graden viser en opadgående tendens med stigningen i dosis. køretøjsgruppe og kontrol
Antallet og densiteten af dendritiske rygsøjler i gruppen har ingen statistisk signifikans (P = 0,764). Se tabel 1.
2.3 Virkningen afCistancheglycosider på ekspressionen af PSD-95 i SAMP8-mus Den immunohistokemiske kvalitative påvisning af PSD-95 viste, at kontrolgruppen havde mindre ekspression af PSD-95, cellekropsfarvningen var lettere, og den positive ekspressionshastighed var lavere. Efter tilskud af GC'er in vitro farvede cellelegemet dybere, og ekspressionen og positivhastigheden af PSD-95 steg (t = 5.751, P<0.05). there="" was="" no="" significant="" difference="" between="" the="" middle-dose="" group="" and="" the="" high-dose="" group="" (t="1.077," p="">0.05). Til en vis grad viste ekspressionen af PSD-95 en opadgående tendens med stigende doser. køretøj
Der var ingen statistisk signifikant forskel i PSD-95-ekspression mellem kontrolgruppen og kontrolgruppen (t = 0,585, P>0,05).
3 Diskussion
PSD-95 er hovedkomponenten i postsynaptisk og er relateret til en række synaptiske funktioner, der involverer ionkanaler, synaptisk aktivitet, intracellulære signaltransduktionsveje osv. [3]. PSD-95 klynger relaterede proteiner i NMDA-receptorsignalvejen til dannelse af et receptor-signalmolekyle-regulerende molekyle-målretningsmolekylekompleks [4], som spiller en nøglerolle i signaltransduktionsvejen. NMDA-receptorer er involveret i induktion af langsigtet potensering (LTP) i CA1-regionen i hippocampus og processen med læring og hukommelse [5]. PSD-95 spiller en central regulerende rolle i denne proces, og dets proteinindhold kan bruges som en anden molekylær markør til måling af synaptisk plasticitet. I vores tidligere undersøgelser har vi bevist, at GCs(glycosider afcistanche)kan forbedre indlæring og kognitiv svækkelse hos SAMP8-mus, men vi har ikke afklaret dens mulige cellemorfologiske mekanisme. Dette eksperiment har til formål at studere dets mulige cellemorfologiske mekanisme.
I dette eksperiment er forbedringen af pyramidecelleoverlevelsesrate og synaptisk plasticitet i GCs(glycosider afcistanche)gruppen var bedre end køretøjsgruppen og kontrolgruppen. Det kan ses, at GCs forbedrede morfologien af pyramideceller mere signifikant. De eksperimentelle resultater viser, at højere doser af GC'er kan udøve en bedre effekt. Fra sammenligningen mellem mellemdosisgruppen og højdosisgruppen kan det ses, at effekten ikke ændres signifikant, når dosis når en bestemt koncentration. For at undgå spild og bivirkninger af gcs ved anvendelse af gcs bør den mest hensigtsmæssige koncentration derfor vælges [6].
Tidligere undersøgelser har vist, at PC'er(glycosider afcistanche)kan forbedre indlæringen og den kognitive svækkelse af SAMP8-mus ved at forbedre overlevelsesraten for pyramideceller [7]. Der er også data, der tyder på, at GCs kan forbedre neurodegenerative sygdomme ved at fremme spredning og differentiering af neurale stamceller [8-10]. Forfatteren mener, at mekanismen for GCs til forbedring af AD kan opnås ved at forbedre plasticiteten af synaptisk morfologi og opretholde antallet af pyramideceller, hvilket lægger grundlaget for den ultimative anvendelse af GCs til forebyggelse og behandling af klinisk AD.
Referencer
[1] Chen Juluo, Chen Xingui, Hu Panpan osv. Alzheimers sygdom patienter bruger funktioner Foreløbig forskning [J]. Chinese Journal of Behavioral Medicine and Brain Science, 2013, 22 (10): 889-891.
[2] Jin Chunhui, Liu Xiaowei, Yuan Jianmin, et al. Sortering Receptor 1 Gen Enkelt nukleosid Korrelation mellem syrepolymorfisme og sporadisk Alzheimers sygdom[J]. Chinese Journal of Behavioral Medicine and Brain Science, 2014, 23 (5): 427-429.
[3] Schliebs R, Arendt T. Betydningen af det kolinerge system i hjernen under aldring og i Alzheimers sygdom[J]. Neural Transm, 2006, 113 (11): 1625-1644.
[4] Soriano FX. Specifik målretning af PRO-death NMDA-receptorsignaler med forskellig afhængighed af NR2B PDZ-liganden [J]. J Neurosci, 2008, 28 (42): 10696-10710.
[5] Selkoe DJ. Opløselige oligomerer af amyloid beta-proteinet svækker synaptisk plasticitet og adfærd [J]. Behav Brain Res, 2008, 192 (1): 106 -113.
[6] Huang Zonghui, Chen Guanmin, Zhao Kangtao, et al. Undersøgelse af toksiciteten af Cistanche [J]. China Journal of Hygiene Inspection, 2014, 24 (8): 1098 -1100.
[7] Jia Jianxin, Song Wei, Yan Xusheng, et al. De samlede glycosider af cistanche har en effekt på SAMP8-mus. Indflydelsen og mekanismen for interlæring og hukommelse[J]. Journal of Baotou Medical College, 2014, 30 (6): 6-8.
[8] Xiao Q, Yan P, Ma X, et al. Forbedring af astrocytisk lysosombiogenese letter Aβ-clearance og dæmper amyloid plaquepatogenese[J]. J Neurosci, 2014, 34 (29): 9607-9620.
[9] Li QJ, Tang YM, Liu Jørgensen, et al. Behandling af Parkinsons sygdom med C172 neurale stamceller, der overekspressionerede NURR1 med et rekombineret republikunderskud adenovirus indeholdende NURR1-genet[J]. Synapse, 2007, 61 (12): 971-977.
[10] Qin Wei, Wei Wei, Xu Qian, et al. Cistanche på spredning af C172 neurale stamceller Virkningen af [J]. Strait Pharmacy, 2015, 27 (12): 263-265.