基于海马神经发生微环境研究“养血滋阴安神治法”对AD模型动物睡眠障碍的作用机制

Sleep disorders are one of the major neuropsychiatric symptoms in Alzheimer's disease (AD). Studies have shown that AD patients and AD transgenic mice have sleep disorders with severe cognitive dysfunction, thus, improving the quality of sleep in AD patients has been considered an integral part of the treatment of AD. Suanzaoren decoction, which could nourishing blood for tranquillization, has antidepressant, anti-stress, sedative and hypnotic effects and can improve learning and memory of sleep disorder animal, but its mechanism is still unclear. Neurogenesis in the dentate gyrus of the hippocampus link with the cognitive function. Neural stem cell self-renewal, activation, proliferation and differentiation depends on its specific niche. Recent studies have shown that sleep disorders impaired hippocampal neurogenesis by increasing pro-inflammatory cytokines. Previous studies found that Suanzaoren decoction inhibit brain astrocytes and microglial activation and reduce pro-inflammatory cytokines. In this study, Morris water-maze, immunohistochemistry, ELISA, RT-PCR and western blot will be used to detect behavior, pathological change and hippocampal neurogenesis niche. Using BrdU labeling method, we observe the effect of Suanzaoren decoction on the proliferation and survival of newborn neurons and investigate protective mechanisms of Suanzaoren decoction in sleep disorders.

阿尔茨海默病 (Alzheimer’s disease, AD) 患者存在不同程度的睡眠异常，与AD认知功能障碍有关。改善睡眠质量已是AD治疗中不可或缺的一部分。血亏阴虚型失眠是老年失眠常见证型，历代医家多以“养血滋阴安神治法”防治老年失眠。其代表名方酸枣仁汤治疗顽固性失眠患者疗效较好。神经发生在成年动物脑内仍然存在，并与认知功能存在密切联系。近期研究表明睡眠障碍增加促炎细胞因子抑制海马神经发生，前期研究结果发现酸枣仁汤可抑制失眠动物脑内炎症并改善学习记忆障碍，但其深入机制未明。本课题通过研究“养血滋阴安神治法”对AD模型小鼠行为表现、病变及海马神经发生微环境的影响，旨在探索干预AD的最佳阶段。采用 BrdU 标记法，分析新生神经元的增殖、存活及分化的情况，探讨“养血滋阴安神治法”改善睡眠障碍模型动物学习记忆的相关机制，为中医治疗失眠提供科学依据并为治疗AD开辟新的思路。

睡眠障碍既为AD患者常见的临床症状，也为AD发病的高危险因素。改善AD患者的睡眠质量已被认为是AD治疗中不可或缺的一部分。AD发病机制尚未明确，但研究证实促进神经发生可以补充丢的神经元和促进突触发育进而改善AD的认知功能和睡眠节律。海马神经元新生需要稳定的脑环境，但AD脑内微环境复杂，涉及神经炎症和神经营养水平等多种调节因素。因此如能有效改善脑内神经发生微环境可促进神经发生，最终可延缓AD的病理进程。AD患者睡眠障碍多表现为血亏阴虚型，滋阴养血安神代表方酸枣仁汤为其有效方药，但其是否可以通过改善脑内神经发生微环境而改善AD认知功能和睡眠尚不确定。.本课题选用6/9/12月龄APP/PS1痴呆小鼠，并给予不同剂量酸枣仁汤，同时通过Morris水迷宫实验、自主活动实验及睡眠持续时间(翻正反射)实验筛选出最佳治疗阶段及最佳干预剂量，再次基础上进一步研究其干预机制。研究结果表明，酸枣仁汤可改善6月龄APP/PS1痴呆小鼠认知功能和睡眠活动，其中酸枣仁汤低剂量优于酸枣仁汤高剂量。进一步研究提示低剂量的酸枣仁汤可以通过调节α、β和γ分泌酶抑制Aβ沉积和抑制Tau蛋白在205、396、404等位点磷酸化改善APP/PS1痴呆小鼠神经元丢失。低剂量酸枣仁汤可通过抑制TNF-α、IL-1β、c-fos、IBA1、GFAP等炎性因子或炎性蛋白和上调EGF、VEGF、BDNF等神经营养因子改善6月龄APP/PS1痴呆小鼠脑内微环境。低剂量酸枣仁汤可以促进6月龄APP/PS1痴呆小鼠海马DG区新生神经元的增殖、分化和成熟，其机制可能与其改善AD脑内神经炎症水平和神经营养水平有关。本研究提示，对于AD伴睡眠障碍重在早期发现、早期诊断和早期干预，对AD伴睡眠障碍早期干预可以有效延缓AD病理进程，从而做到“关隘前移”。本研究也证实酸枣仁汤干预AD伴睡眠障碍具有多层次、多系统和多靶点的特点，这为研究酸枣仁汤干预AD伴睡眠障碍的机理提供了一定的借鉴意义。酸枣仁汤主要用于治疗失眠症，但本研究将其用于治疗AD伴睡眠障碍，这拓展了酸枣仁汤的临床使用范围，并为酸枣仁汤防治AD睡眠障碍提供了实验依据，并丰富和发展了中医老年病及其治则治法理论。