补肾生髓中药对老年性痴呆异常神经细胞周期的调控研究

近期研究证实终末分化神经元在Aβ蛋白作用下可以进入细胞周期，但由于调控机制失败，触发细胞周期相关凋亡（cell cycle-associated apoptosis)，导致老年性痴呆发病。同时，中医学认为肾为先天之本、主藏精、生髓充脑，肾与老年性痴呆等脑病密切相关。项目组前期研究显示补肾生髓中药可以改善老年性痴呆模型大鼠学习记忆能力、脑生化、病理产物及神经超微结构；项目拟在此基础上以异常神经细胞周期为切入点，进一步观察补肾生髓中药对Aβ所致神经元异常细胞周期、细胞凋亡的干预，从cyclinD-CDK4/CDK6、CDKN1a/CDKN2a、以及Tau蛋白磷酸化角度研究补肾生髓中药干预Aβ致神经元异常细胞周期的分子机制。探索中医肾理论与老年性痴呆的联系，充实补肾生髓生物学基础研究；并为中医药早期阻断、修复老年性痴呆病理损害，防止其进一步发展，发挥祖国医学治疗优势提供实验依据。

本项目探索了补肾生髓对老年性痴呆的防治作用及机制；在动物模型中，研究了补肾生髓中药对Aβ所致老年性痴呆大鼠的行为学、脑生化、病理学、细胞周期、细胞凋亡及相关调控基因表达的干预作用；在细胞模型中，研究了补肾生髓中药对Aβ介导神经细胞损伤、细胞凋亡、异常细胞周期的作用及机制。.将120只SD雄性大鼠随机分为正常组，模型组，补肾生髓中药（地黄益智方）小剂量组、中剂量组、大剂量组。采用大鼠双侧海马CA1区注射Aβ1－40复制老年性痴呆模型，造模24h后开始给药，连续4周，分别于造模后24h（0周）、2周、4周取脑研究。研究结果表明补肾生髓中药可以改善Aβ1－40所致老年性痴呆模型大鼠空间学习记忆能力；提高AD模型大鼠的ChAT活性，降低AChE活性；可改善海马CA1区神经元结构、减少突触的丧失，能够保护和改善AD模型大鼠脑组织的病理损害，防止其进一步发展，体现了中医药早期治疗的优势。.在脑细胞周期蛋白方面， 0、2、4周模型组大鼠皮层及海马cyclin D1、CDK6表达升高，提示在Aβ作用下神经元细胞进入周期；2周时cyclin E表达升高，提示G1-S期细胞增多；p16 是细胞周期的负调节因子，4周后模型组p16表达升高，提示细胞周期负调控机制启动；提示老年性痴呆模型大鼠脑组织存在细胞周期蛋白异常表达。补肾生髓中药小、中、大剂量对Aβ1-40所致老年性痴呆模型大鼠脑细胞周期蛋白cyclin D1、cyclin E、p16以及CDK6异常表达有一定调控作用。研究还证实补肾生髓中药治疗2周后可抑制模型大鼠脑皮层Tau异常磷酸化，以及细胞凋亡调控基因Bax、caspase3表达。研究结果显示补肾生髓中药可改善Aβ1－40导致的异常细胞周期、细胞凋亡调控蛋白表达。.在细胞模型中，从细胞增殖、细胞损伤、细胞凋亡、细胞周期及相关基因表达、Tau蛋白磷酸化的角度研究了补肾生髓中药对Aβ介导神经细胞损伤的保护作用及机制。结果显示补肾生髓中药可以保护Aβ介导的神经损伤，改善Aβ介导诱导的增殖抑制、细胞损伤及细胞凋亡，在作用机制方面与负调控Aβ介导的ROS生成、线粒体损伤、Cyt-C释放、caspase-3活化，以及Tau蛋白表达与磷酸化相关。Aβ可以激发神经分化后PC12细胞周期异常，补肾生髓中药具有改善作用，可能与其负调控Aβ上调的cyclin D1、CDK4表达相关。