莲原花青素对老年性痴呆症的影响及其作用机制

本项目在课题组发现莲中富含低聚原花青素，并证实其能有效清除自由基、抗脂质过氧化、调节血脂及初步研究其有改善记忆功能的基础上，针对我国和世界人口老龄化及老年痴呆患者日益增多的趋势，根据AD发病的β淀粉样蛋白（Aβ）级联学说与自由基学说，旨在以莲中活性因子-原花青素为对象，以Aβ为靶标，利用现代医学、分子生物技术和药理实验方法，选用不同类型的老年性痴呆动物模型和Aβ1-42诱导海马神经细胞损伤模型，从抗氧化、病理形态、细胞凋亡、基因调控、改善神经递质系统和睡眠等角度，系统研究和探讨莲原花青素对老年性痴呆的预防和治疗作用及其分子机制，以填补莲原花青素抗老年性痴呆这一研究空白，为预防和治疗老年性痴呆探索新思路，新方法，为寻找新的老年性痴呆天然有效药物及保健品提供实验依据和理论基础，并有利于促进我国莲资源的综合开发和利用。同时也为自然界广泛存在的一大类酚类化合物原花青素改善认知功能作用提供科学参考

本项目针对全球人口老龄化速度加快及阿尔兹海默症（Alzheimer’s disease，AD，目前卫生部已将老年痴呆症正式更名为阿尔兹海默症）发病率和死亡率日益增加的趋势，以及目前尚无治愈该病的有效药物且相关药物存在安全性问题。旨在利用现代医学、分子生物技术和药理实验方法，从抗氧化、病理形态、细胞凋亡、基因调控、改善神经递质系统等角度，根据该病致病机理假说的β淀粉样蛋白（Aβ）级联学说，自由基学说和胆碱能障碍假说，以本实验室发现的具有优良抗氧化活性的莲中活性因子—原花青素为试验药物，选用东莨菪碱致学习记忆障碍小鼠、D-半乳糖致亚急性衰老小鼠和快速老化痴呆模型小鼠（简称SAM-P/8或SAMP8）等三种不同类型的AD动物模型和Aβ1-42诱导海马神经细胞损伤模型，系统研究并证实了LOPC对AD的预防和治疗作用及其机制。另外，还发现LOPC对与AD发病相关的晚期糖基化终末产物（AGEs）形成具有显著地抑制作用。结果表明，LOPC对东莨菪碱致学习记忆障碍小鼠、D-半乳糖致亚急性衰老小鼠和SAMP8的学习记忆损伤都有很好的改善作用；体外试验表明LOPC能很好的保护Aβ1-42诱导海马神经细胞的损伤。其作用机制为提高抗氧化防御能力、抑制脂质过氧化，加强与认知功能有关的神经递质系统的功能、抑制β-APP和Aβ在体内过度表达和生成、抑制凋亡基因的表达和改变细胞周期分布。LOPC对葡萄糖-牛血清白蛋白体系中AGEs生成的抑制率可达111.26 ± 0.43%，半抑制浓度（IC50）为0.039mg/mL，LOPC对乳糖-赖氨酸体系中AGEs生成的IC50为0.162mg/mL（80℃时）和0.250mg/mL（100℃时），表明LOPC能有效抑制模拟生理及食品环境中AGEs的形成，因此LOPC可能通过抑制AGEs生成干预AD。此外，发现天然抗氧化剂LOPC与神经营养因子半胱氨酸复配物对乙醇和东莨菪碱致学习记忆障碍小鼠有良好改善作用，效果显著优于单独LOPC，其改善作用机制为提高抗氧化防御能力，抑制脂质过氧化，增强与认知功能相关的单胺能、胆碱能系统的功能。本研究填补了LOPC和LOPC与半胱氨酸复配物抗AD的研究空白，为预防和治疗AD探索新思路，为寻找新的治疗和预防AD的天然药物提供了实验依据和理论基础，并有利于促进我国莲资源的综合开发和利用。也为原花青素改善认知功能的研究提供参考。