【摘要】：目的探討阿爾茨海默病模型小鼠早期不同月齡基底前腦、海馬膽堿能物質(zhì)代謝的變化規(guī)律,并基于此,進(jìn)一步揭示化學(xué)遺傳學(xué)技術(shù)調(diào)控基底前腦-海馬膽堿能神經(jīng)環(huán)路對阿爾茨海默病模型小鼠早期認(rèn)知功能的影響及機(jī)制。方法(1)根據(jù)PCR基因鑒定結(jié)果,選取10只APP/PS1雙轉(zhuǎn)基因雄性小鼠為阿爾茨海默病模型組,取10只同窩野生型雄性小鼠為對照組;利用Morris水迷宮和新物體識別實驗縱向追蹤兩組小鼠在2、4、6月齡時期學(xué)習(xí)記憶能力的變化;通過磁共振波譜(Magnetic resonance spectroscopy,MRS)分析兩組小鼠基底前腦和海馬膽堿(Choline,Cho)、N-乙酰天門冬氨酸(N-acetylaspartate,NAA)、肌醇(myo-Inositol,m I)物質(zhì)代謝變化特點。(2)利用免疫熒光和尼氏染色技術(shù)分別檢測6月齡APP/PS1雙轉(zhuǎn)基因小鼠基底前腦、海馬Aβ斑塊沉積及神經(jīng)元丟失情況。(3)另選取20只4月齡APP/PS1雙轉(zhuǎn)基因雄性小鼠,根據(jù)隨機(jī)數(shù)字表法,將其隨機(jī)歸入疊氮平-N-氧化物(clozapine-N-oxide,CNO)組和生理鹽水(Saline,SA)組;兩組小鼠基底前腦均通過AAV病毒轉(zhuǎn)染化學(xué)遺傳學(xué)受體(h M3Dq);CNO組通過腹腔注射CNO溶液激活h M3Dq調(diào)控基底前腦-海馬膽堿能神經(jīng)環(huán)路,SA組腹腔注射等劑量生理鹽水作為對照。(4)在化學(xué)遺傳學(xué)技術(shù)干預(yù)前、干預(yù)后均采用Morris水迷宮和新物體識別實驗檢測兩組小鼠學(xué)習(xí)記憶能力,并通過磁共振波譜分析基底前腦、海馬物質(zhì)代謝特點。(5)通過激光共聚焦掃描成像技術(shù)觀察基底前腦-海馬膽堿能神經(jīng)環(huán)路的神經(jīng)示蹤情況,以及觀察h M3Dq受體在基底前腦膽堿能神經(jīng)元上的表達(dá)情況。結(jié)果(1)不同月齡APP/PS1小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的改變:相較于同月齡野生型小鼠,2月齡APP/PS1雙轉(zhuǎn)基因小鼠學(xué)習(xí)記憶能力無異常(P0.05),而4月齡、6月齡APP/PS1雙轉(zhuǎn)基因小鼠出現(xiàn)學(xué)習(xí)記憶能力下降(P0.05或P0.01)。(2)不同月齡APP/PS1小鼠腦內(nèi)物質(zhì)代謝的變化:相較于同月齡野生型小鼠,4月齡APP/PS1小鼠海馬Cho含量升高(P0.05),而6月齡APP/PS1小鼠基底前腦Cho含量下降,海馬NAA含量下降(P0.01)。(3)APP/PS1小鼠的病理學(xué)變化:6月齡APP/PS1小鼠皮層、海馬、基底前腦等腦區(qū)均出現(xiàn)Aβ斑塊沉積;6月齡APP/PS1小鼠基底前腦神經(jīng)元丟失。(4)化學(xué)遺傳學(xué)技術(shù)對APP/PS1小鼠學(xué)習(xí)記憶及腦內(nèi)物質(zhì)代謝的影響:化學(xué)遺傳學(xué)技術(shù)干預(yù)前,CNO組與SA組兩組之間學(xué)習(xí)記憶行為學(xué)無差異(P0.05);且兩組之間基底前腦、海馬物質(zhì)代謝無差異(P0.05);干預(yù)后,CNO組較SA組學(xué)習(xí)記憶能力得到改善(P0.05);同時CNO組相較于SA組基底前腦Cho含量增加,海馬NAA含量增加(P0.05)。(5)基底前腦-海馬膽堿能神經(jīng)環(huán)路病毒示蹤及受體表達(dá)情況:基底前腦膽堿能神經(jīng)元與海馬之間存在單突觸連接;AAV病毒轉(zhuǎn)染的h M3Dq受體成功表達(dá)于基底前腦膽堿能神經(jīng)元。結(jié)論膽堿和N-乙酰天門冬氨酸異常是阿爾茨海默病早期重要病理表現(xiàn)之一,而化學(xué)遺傳學(xué)技術(shù)可通過調(diào)控基底前腦-海馬膽堿能神經(jīng)環(huán)路,促進(jìn)基底前腦膽堿與海馬N-乙酰天門冬氨酸合成,從而改善阿爾茨海默病學(xué)習(xí)記憶能力。
【學(xué)位授予單位】：福建中醫(yī)藥大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：R749.16;R-332

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本文編號：2803212