本文關鍵詞：不同頻率電針調控GSK-3β對AD大鼠腦內Aβ及突觸形態(tài)影響及機制的研究

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【摘要】：目的:阿爾茨海默病是一種緩慢進行性發(fā)展的以認知、行為異常和功能失調的神經系統(tǒng)疾病,是發(fā)病率較高的老年癡呆癥類型之一。盡管對于阿爾茨海默病發(fā)病機制和治療方法研究已經取得了一定進展,但目前治療AD的有效方法仍不明確。本研究觀察不同頻率電針于“百會”與“腎俞”穴干預AD模型大鼠,對大鼠學習記憶能力、突觸形態(tài)及其相關蛋白、糖原合酶激酶-3β及β淀粉樣肽的影響,探討不同頻率電針對糖原合酶激酶-3β的調控作用,從而達到防治AD的作用機制,為臨床運用電針防治AD提供實驗依據。方法:建立AD大鼠模型,168只大鼠按隨機數表法分為正常組、假手術組、模型組、針刺組、2Hz電針組、30Hz電針組、50Hz電針組,每組24只。AD大鼠模型以雙側腦室注射Aβ1-42誘導,2Hz、30Hz、50Hz電針組大鼠選“百會”,“腎俞”進行電針治療,選用連續(xù)波型,頻率分別為2Hz、30Hz、50Hz,電流為1m A,每次治療留針時間為20min。每日1次,7次為1療程,療程間休息1日,共治療2個療程。針刺組選穴等同治療組,但僅針刺不接電針,假手術組僅雙側腦室注射5ul0.9%Nacl,治療結束后進行行為學檢測并分別采用免疫組化法和免疫印跡法檢測大鼠腦組織GAP-43、GSK-3β及其相關蛋白的表達,用免疫印跡法和酶聯(lián)免疫分析法檢測大鼠腦組織APP及其相關蛋白的表達。結果:1.不同頻率電針對AD大鼠行為學的影響Morris水迷宮測試表示與正常組和假手術組比較,模型組的大鼠逃避潛伏期延長(P0.01),首次跨越平臺的時間延長(P0.01),跨越平臺次數明顯減少(P0.01)。針刺組、3組電針治療組與模型組比較逃避潛伏期縮短(P0.01),首次跨越平臺的時間縮短(P0.01),跨越平臺次數明顯增加(P0.01)。50Hz電針治療組與針刺組、2Hz、30Hz電針治療組比較逃避潛伏期縮短(P0.05),首次跨越平臺的時間縮短(P0.05),跨越平臺次數明顯增加(P0.05)。2.不同頻率電針對AD大鼠海馬和皮質組織的突觸形態(tài)學和密度影響與正常組相比,假手術組海馬組織神經氈內突觸終末數無明顯差異(P0.05),模型組大鼠海馬突觸數目顯著減少(P0.01),突觸密度下降。與模型組比較,3組電針治療組突觸數目較模型組顯著增多(P0.01),50Hz電針組突觸數目較2Hz電針組和30Hz電針組明顯增多(P0.05)。正常組和假手術組的皮質組織的神經氈內突觸終末數無明顯差異(P0.05),模型組大鼠皮質區(qū)突觸數目顯著減少(P0.01),突觸密度下降。與模型組比較,3組電針治療組突觸數目較模型組顯著增多(P0.01),50Hz電針組突觸數目較2Hz電針組和30Hz電針組明顯增多(P0.05)。3.不同頻率電針對AD大鼠海馬和皮質組織GAP-43、GSK-3β、Ser-9-GSK-3β和Tyr216-GSK-3β的影響與正常組和假手術組比較,模型組海馬區(qū)的GSK-3β-ser9表達明顯減少(P0.01),GAP-43、GSK-3β和GSK-3β-tyr16表達明顯增多(P0.01)。與模型組比較,針刺組和3組電針治療組GSK-3β和GSK-3β-tyr16表達量明顯減少(P0.01),GAP-43、GSK-3β-ser9表達量明顯增多(P0.01)。與針刺組、2Hz電針組、30Hz電針組比較,50Hz電針治療組的GSK-3β和GSK-3β-tyr16表達量明顯減少(P0.05),GAP-43、GSK-3β-ser9表達量上升(P0.05)。皮質組織表達水平的變化基本與海馬組織一致,模型組的GSK-3β-ser9表達明顯減少(P0.01),GAP-43、GSK-3β和GSK-3β-tyr16表達明顯增多(P0.01)。與模型組比較,針刺組和3組電針治療組GSK-3β和GSK-3β-tyr16表達量明顯減少(P0.01),GAP-43、GSK-3β-ser9表達量明顯增多(P0.01)。與針刺組、2Hz、30Hz電針組比較,50Hz電針治療組GSK-3β和GSK-3β-tyr16表達量明顯減少(P0.05),GAP-43、GSK-3β-ser9表達量上升(P0.05)。4.不同頻率電針對AD大鼠海馬和皮質組織APP、Aβ1-40和Aβ25-35的影響模型組海馬區(qū)APP、Aβ1-40、Aβ25-35蛋白表達顯著減少(P0.01)。與模型組比較,針刺組、2Hz電針組、30Hz電針組、50Hz電針組均能顯著下調APP、Aβ1-40、Aβ25-35的表達(P0.01)。與針刺組、2Hz電針組、30Hz電針組比較,50Hz電針治療組下調APP、Aβ1-40、Aβ25-35的表達(P0.05)更為顯著。模型組皮質區(qū)APP、Aβ1-40、Aβ25-35蛋白表達顯著減少(P0.01)。與模型組比較,針刺組、2Hz電針治療組、30Hz電針組、50Hz電針組均能顯著下調APP、Aβ1-40、Aβ25-35的表達(P0.01)。與針刺組、2Hz電針治療組、30Hz電針組比較,50Hz電針治療組下調APP、Aβ1-40、Aβ25-35的表達(P0.05)更為顯著。結論:1.電針可以改善AD模型大鼠發(fā)病過程中的行為學變化,縮短其平均逃避潛伏期及首次跨越平臺的時間,增加跨越平臺的次數,說明電針可以改善AD模型大鼠的學習記憶能力,且50Hz治療組療效優(yōu)于2Hz、30Hz治療組。2.電針可通過增多AD大鼠腦內突觸數目,提高突觸密度,修復突觸損傷,促進突觸再生,說明電針可以通過改善突觸形態(tài)學變化提高AD大鼠學習記憶能力,50Hz電針組的效果優(yōu)于2Hz、30Hz治療組。3.電針可以通過上調Ser-9-GSK-3β的表達,下調Tyr216-GSK-3β的過表達,有效抑制GSK-3β的活性,從而減輕突觸損傷,達到改善AD模型大鼠學習記憶能力的作用。50Hz電針組的效果優(yōu)于2Hz、30Hz治療組。4.電針可以通過抑制GSK-3β的表達,從而下調Aβ相關蛋白APP、Aβ1-40和Aβ25-35的過表達,防止Aβ的過度累積,減輕神經毒性的破壞作用,達到改善AD模型大鼠學習記憶能力的作用。50Hz電針組的效果優(yōu)于2Hz、30Hz治療組。突觸形態(tài)學變化是學習記憶能力的神經生理基礎,與阿爾茨海默病發(fā)病機制之間密切相關。GSK-3β是Wnt信號通路的關鍵信號因子,它在調節(jié)學習記憶功能以及突觸可塑性方面起著關鍵作用,本實驗可能通過不同頻率電針有效抑制GSK-3β的活性,直接改善海馬和皮質區(qū)突觸的形態(tài)變化,也可以通過抑制GSK-3β的活性間接下調Aβ及其相關蛋白的表達,從而減輕突觸損傷,促進突觸損傷修復,達到防治AD的目的。
【學位授予單位】：湖北中醫(yī)藥大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R245

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本文編號：1281293