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二至丸对SAMP8小鼠行为学及海马蛋白质组表达的影响

作者：梁梅亭朱宏任丹肖岚李广诚李雅悦萨依腊西
单位：中南大学湘雅三医院中医科

摘要：

目的观察二至丸对阿尔茨海默病(AD)模型SAMP8小鼠行为学和海马组织蛋白质表达的影响,探讨二至丸治疗AD可能的作用机制。方法 6月龄雄性SAMP8小鼠40只随机分为二至丸低浓度组、中浓度组、高浓度组及模型组,每组10只,另选择10只6月龄雄性SAMR1小鼠作为正常组。二至丸低、中、高浓度组分别予0.15、0.3、0.6 g/mL二至丸灌胃;正常组、模型组予等体积生理盐水灌胃,每天干预1次,连续干预8周。干预结束后,采用水迷宫对各组小鼠进行行为学测试,同时筛选最佳有效剂量浓度组进行后续实验。水迷宫实验结束后,采用iTRAQ蛋白质组学筛选差异表达蛋白,对差异蛋白进行生物信息学分析,包括GO功能注释分析、KEGG通路分析以及STRING-DB网络构建。运用Western Blot方法验证部分差异蛋白的表达水平。结果与正常组比较,模型组逃避潜伏期延长(P<0.01),穿越平台象限次数和停留在原平台象限的时间缩短(P <0.01)。与模型组比较,二至丸中、高浓度组逃避潜伏期缩短(P <0.05),穿越平台象限次数和停留在原平台象限的时间延长(P <0.05)。根据水迷宫实验结果,选取最佳有效剂量即二至丸中浓度组进行后续实验。与模型组比较,二至丸中浓度组有46个差异蛋白,其中15个蛋白上调,31个蛋白下调;正常组有192个差异蛋白,其中25个蛋白上调,167个蛋白下调;二至丸中浓度组与正常组均有表达并且表达趋势相同的差异蛋白有20个,其中10个蛋白上调,10个蛋白下调。这些蛋白质参与多种生物学途径,包括代谢通路、糖酵解/糖异生通路、程序性坏死通路等,涉及二至丸中浓度组和正常组均重复的KEGG通路有69条,差异蛋白之间彼此相互联系构成网络。通过Western Blot验证Hp和Vdac2在中浓度组的表达比模型组减弱(P<0.05)。结论二至丸能改善SAMP8小鼠学习记忆能力,调节其海马组织中多种蛋白质的表达,主要涉及代谢、糖酵解/糖异生、程序性坏死等相关通路蛋白,这可能是二至丸治疗AD的作用机制。