“智三针”调控3xTg-AD小鼠前额叶-海马神经网络改善AD轻度认知障碍的研究

Mild Cognitive Impairment(MCI) is an early stage of Alzheimer's Disease(AD) and a golden time to save memory disorders. “Zhisanzhen” has a good clinical effect on improving memory and intelligence in AD, but the exact mechanism is unclear. Studies have shown that MCI's short-term memory and spatial memory loss may be associated with damage to the neural network of prefrontal cortex-hippocampus. So in this study we proposed the hypothesis that "“Zhisanzhen” can improve memory and cognitive function in patients with MCI by regulating the neural network of prefrontal cortex - hippocampal ".The MCI model was designed with 3xTg-AD knockout mice, the behavior analysis, theta and gamma oscillations in the body potential energy, electrophysiological detection technology of different frequency field potential,electrophysiological technology of patch clamp, and molecular biological technology such as immunofluorescence, western blot, ELISAs were used to observe the effect of “Zhisanzhen” on the activity of neural network of prefrontal cortex-hippocampus , and the changes of early pathologic product:a beta patch and phosphorylated tau protein,which verify the previous scientific hypothesis and provide experimental and theoretical basis for early preventing and treating AD by “Zhisanzhen” therapy.

轻度认知障碍(mild cognitive impairment，MCI)是阿尔兹海默病（AD）的前期，同时也是挽救记忆障碍的黄金时期。“智三针”在治疗AD改善记忆、提高智力方面有较好的临床疗效，而其具体的机制目前尚不清楚。研究表明MCI出现的短期记忆及空间记忆能力下降，可能与前额叶皮层-海马神经网络受损相关，本研究提出“智三针通过调控前额叶皮层-海马神经网络从而提高MCI记忆和认知功能”的假说。拟以3xTg-AD基因敲除小鼠为MCI模型，采用行为学分析，在体θ振荡及γ振荡能量和不同频率场电位的电生理检测技术、膜片钳电生理技术以及免疫荧光、免疫印迹、ELISAs等分子生物学技术观察智三针对模型小鼠前额叶皮层-海马神经网络活动的影响，以及早期病理产物Aβ斑块和磷酸化tau蛋白的变化，验证前面的科学假说，为“智三针”疗法早期防治AD提供实验和理论依据。

阿尔茨海默病（Alzheimer's disease, AD）是老年期痴呆最常见的类型,正影响着全球4-8%的老年人，主要表现为进行性记忆力减退、认知功能障碍、定向力和抽象思维障碍并伴有社会生活和行动能力减退,其发病机制具有复杂的病理生物学特性,目前尚未完全阐明，并且迄今为止尚无治愈AD的方法。自噬-溶酶体通路（autophagy-lysosomal pathway, ALP）异常导致的蛋白质错误折叠与聚集是AD病理发生、发展的重要因素，其中，转录因子EB（Transcription factor EB ，TFEB）是一种正向调控ALP的因子，可能是AD治疗的潜在靶标。.“智三针”在治疗AD改善记忆、提高智力方面有较好的临床疗效，而其具体的机制目前尚不清楚。本研究旨在观察智三针对AD模型小鼠认知功能、神经活动以及Aβ病理的影响，以为“智三针”疗法早期防治AD提供实验和理论依据。本项目主要研究内容包括以下几方面：①行为学评价“智三针”电针对AD小鼠认知功能的改善作用。②在体电生理观察“智三针”电针对AD小鼠海马区域场电位的影响。③分子生物学实验观察“智三针”电针对AD小鼠前额叶皮层区及海马区Aβ病理的影响。 研究结果提示：①智三针电针能够显著改善5xFAD-AD模型小鼠的空间记忆，并影响AD小鼠海马区域γ振荡的生成，这与智三针电针减少AD小鼠前额叶皮层和海马β-淀粉样斑块有关；②智三针电针并不影响APP-CTFs的合成，因此其减少Aβ表达的作用主要依赖激活ALP通路以促进Aβ的自噬性降解，其能够改善SQSTM1/P62受体识别Aβ并增加自噬溶酶体形成，促进溶酶体生物合成，从而加速Aβ的降解。③智三针电针能够影响自噬上游激酶，从而显著上调自噬相关转录因子TFEB的表达，减少TFEB表达后智三针电针改善5xFAD小鼠空间记忆能力的作用被显著抑制，并且促进APP-CTFs降解的作用明显减弱，说明TFEB是智三针促进ALP通路激活以降解Aβ的关键靶点。.本项目深入阐明了智三针电针改善AD相关认知功能障碍的关键机制，为智三针治疗阿尔茨海默病相关认知障碍提供科学依据，有助于临床推广应用“智三针”以及开发相关新型针刺治疗以缓解阿尔茨海默病造成的社会卫生经济负担。