多奈哌齐系列(AD系列)化合物对动物学习记忆影响的研究

摘要

本研究采用小鼠避暗实验、Morris水迷宫实验和在体记录大鼠海马CA3-CA1区神经元兴奋性突触后电位长时程增强(LTP)的方法，在东莨菪碱引起的学习、记忆障碍模型上，评价由浙江海正药业股份有限公司合成的多奈哌齐系列化合物-3个AD系列衍生物(AD3、AD13、AD14)在不同浓度(1，5，10 mg/Kg)时，对动物学习记忆的改善作用。
　　 (一)3种化合物改善AD小鼠记忆的行为学实验1.3种化合物改善改善AD小鼠记忆的避暗实验
　　 1.1 AD3改善AD小鼠记忆的避暗实验
　　 实验方法：实验共4天，将昆明小鼠随机分成正常对照组、东莨菪碱模型组、多奈哌齐对照组(多奈哌齐3 mg/Kg)、低、中、高三种浓度的AD3待测药组(1mg/kg、5mg/Kg和10mg/kg组)；其中在第1、2、3天，三个浓度待测药组和阳性对照组每天早上均给予相应药物，东莨菪碱组和正常对照组给予同体积的生理盐水。第3天时东莨菪碱模型组、三个待测药组和多奈哌齐对照组分别在训练前20 min腹腔注射东莨菪碱2 mg/kg造成记忆障碍模型，然后进行避暗实验训练。24hr后(第4天)进行正式测试，分别记录各组各小鼠进入暗箱的潜伏期和错误次数。
　　 实验结果：第4天对避暗测试的各组小鼠比较错误次数和潜伏期，发现东莨菪碱组的错误次数比正常对照组增加257％，潜伏期比正常组下降了76％，结果具有显著的统计学差异；多奈哌齐组的错误次数比东莨菪碱模型组减少65％，潜伏期比东莨菪碱组增加了293％，结果具有显著统计学差异，提示东莨菪碱有损伤记忆的作用，多奈哌齐具有对抗东莨菪碱，改善记忆损伤的作用。
　　 三个浓度的AD3待测药物组(1mg/kg、5mg/kg、10mg/kg)比东莨菪碱组错误次数分别减少了9.3％(p＞0.05)、39％、44％，潜伏期分别增加了-8％(p＞0.05)、167％、167％，其中中、高浓度的AD3与东莨菪碱组比具有显著的统计学差异；但与多奈哌齐组相比均具有统计学差异，提示避暗实验中AD3可以对抗东莨菪碱引起的记忆损伤，但作用不如多奈哌齐。
　　 1.2 AD13改善AD小鼠记忆的避暗实验
　　 实验方法：与AD3避暗实验方法相同，但三个待测药物组换为AD13。
　　 实验结果：第4天对避暗测试的各组小鼠比较错误次数和潜伏期，发现东莨菪碱组的错误次数比正常对照组增加100％，潜伏期比正常组下降了67％，结果具有显著的统计学差异；多奈哌齐组的错误次数比东莨菪碱模型组减少55％，潜伏期比东莨菪碱组增加了402％，结果具有显著统计学差异，提示提示东莨菪碱有损伤记忆的作用，多奈哌齐具有对抗东莨菪碱，改善记忆损伤的作用。
　　 三个浓度的AD13待测药物组(1mg/kg、5mg/kg、10mg/kg)比东莨菪碱组错误次数分别减少了25％、20％、0.5％；潜伏期分别增加了87％、76％、53％，与东莨菪碱组相比均没有统计学差异，提示避暗实验中AD13可能不能有效改善东莨菪碱引起的小鼠记忆损伤。
　　 1.3 AD14改善AD小鼠记忆的避暗实验
　　 实验方法：同AD3避暗实验，但待测药物组换为AD14。
　　 实验结果：第4天对避暗测试的各组小鼠比较错误次数和潜伏期，发现东莨菪碱组的错误次数比正常对照组增加150％，潜伏期比正常组下降了86％，结果具有显著的统计学差异；多奈哌齐组的错误次数比东莨菪碱模型组减少38％，潜伏期比东莨菪碱组增加了533％，结果具有显著统计学差异，提示东莨菪碱有损伤记忆的作用，多奈哌齐具有对抗东莨菪碱，改善记忆损伤的作用。
　　 三个浓度的AD14待测药物组(1mg/kg、5mg/kg、10mg/kg)比东莨菪碱组错误次数分别减少了43％(p＞0.05)、39％(p＞0.05)、31％(p＞0.05)；潜伏期分别增加了400％、337％、296％，与东莨菪碱组比均具有显著的统计学差异；与多奈哌齐组未见统计学差异，提示避暗实验中AD14可以对抗东莨菪碱引起的记忆损伤，作用与多奈哌齐相似。
　　 2.3种化合物改善改善AD小鼠记忆的morris水迷宫实验
　　 2.1 AD3改善AD小鼠记忆的水迷宫实验
　　 实验方法：实验共7天，将昆明小鼠随机分成正常对照组、东莨菪碱模型组、阳性对照组(多奈哌齐3mg/Kg)、低、中、高三个AD3待测药组(1mg/kg、5mg/Kg和10 mg/kg组)；其中在第1至6天(包括第6天)，三个待测药组和阳性对照组每天早上均给予相应药物，东莨菪碱组和正常对照组给予同体积的生理盐水。在第3、4、5、6天时东莨菪碱模型组、三个待测药组和多奈哌齐对照组分别在训练前20 min腹腔注射东莨菪碱2 mg/kg造成记忆障碍模型，然后进行水迷宫训练。第7天进行正式水迷宫测试。在水迷宫训练和测试的5天中(即给药第3天到第7天)分别记录各组各只小鼠的逃逸潜伏期，在第7天同时记录小鼠穿越平台的次数。
　　 实验结果：第7天对水迷宫测试的各组小鼠比较穿越平台次数和逃逸潜伏期，发现东莨菪碱组的穿越平台次数比正常对照组减少56％，潜伏期比正常组增加了56％，结果具有显著的统计学差异；多奈哌齐组的穿越平台次数比东莨菪碱模型组增加86％，潜伏期比东莨菪碱组缩短57％，结果具有显著统计学差异，提示东莨菪碱有损伤记忆的作用，多奈哌齐具有对抗东莨菪碱，改善记忆损伤的作用。
　　 三个浓度的AD3待测药物组(1mg/kg、5mg/kg、10mg/kg)比东莨菪碱组穿越平台次数分别增加了34％(p＞0.05)、34％(p＞0.05)、128％(p＞0.05)；潜伏期分别减少了4％(p＞0.05)、21％(p＞0.05)、74％(p＞0.05)，其中高浓度的AD3与东莨菪碱组相比，穿越平台次数和逃逸潜伏期均有统计学差异；与多奈哌齐组相比具有统计学差异；提示水迷宫实验中AD3有对抗抗东莨菪碱引起的记忆损伤，作用不如多奈哌齐。
　　 2.2 AD13改善AD小鼠记忆的水迷宫实验
　　 实验方法：与AD3水迷宫实验方法相同，但待测药物组换为AD13。
　　 实验结果：第7天对水迷宫测试的各组小鼠比较穿越平台次数和逃逸潜伏期，发现东莨菪碱组的穿越平台次数比正常对照组减少57％，潜伏期比正常组增加了218％，结果具有显著的统计学差异；多奈哌齐组的穿越平台次数比东莨菪碱模型组增加77％，潜伏期比东莨菪碱组缩短60％，结果具有显著统计学差异，提示东莨菪碱有损伤记忆的作用，多奈哌齐具有对抗东莨菪碱，改善记忆损伤的作用。
　　 三个浓度的AD13待测药物组(1mg/kg、5mg/kg、10mg/kg)比东莨菪碱组穿越平台次数分别增加了5％(p＞0.05)、72％(p＞0.05)、11％(p＞0.05)；潜伏期分别减少了20％(p＞0.05)、42％(p＞0.05)、26％(p＞0.05)，其中，中浓度的AD13与东莨菪碱组相比，穿越平台次数和逃逸潜伏期均有统计学差异；与多奈哌齐组相比p＞0.05，未见明显的统计学差异；提示水迷宫实验中AD13有对抗抗东莨菪碱引起的记忆损伤的作用，作用与多奈哌齐相似。
　　 2.3 AD14改善AD小鼠记忆的避暗实验
　　 实验方法：同AD3水迷宫实验，但待测药物组换为AD14。
　　 实验结果：结果提示，AD3可以在避暗实验和水迷宫实验中改善东莨菪碱引起的记忆损伤，作用不如多奈哌齐；AD13在避暗实验中不能有效改善东莨菪碱引起的记忆损伤，但在水迷宫实验中能够对抗东莨菪碱；AD14在避暗和水迷宫实验中均可以有效改善东莨菪碱引起的小鼠记忆损伤，作用与多奈哌齐相似。
　　 (二)三种化合物对大鼠在体海马诱发的兴奋性突触后电位的影响实验实验方法：将SD大鼠随机分为正常对照组、东莨菪碱模型组(1mg/Kg)、多奈哌齐对照组(8mmol/L)、AD3受试组(8mmol/L)、AD13受试组(8mmol/L)、AD14受试组(8mmol/L)。动物麻醉、定位好电极和给药管并确定基线后，开始记录突触电位水平。第15分钟时，以1ul/min速度分别向多奈哌齐对照组、AD3、AD13、AD14受试组大鼠侧脑室给予相应的多奈哌齐、AD3、AD13、AD14药物，共持续5min。给药完成10min后(第30分钟时)，东莨菪碱模型组、多奈哌齐对照组、AD3、AD13、AD14受试组分别给予1mg/Kg东莨菪碱腹腔注射，造成记忆损伤模型。30分钟后(第60分钟时)，给予高频刺激，记录高频刺激后60分钟内的电位，计算相对幅值并进行比较。
　　 实验结果：正常对照组受到高频刺激后60min内平均相对电位幅值为140％，东莨菪碱模型组受到高频刺激后60min内平均相对电位幅值为100.7％，相比正常组下降了40％，多奈哌齐组与东莨菪碱组相比，平均电位幅值增加了36％，结果均具有统计学意义，提示东莨菪碱阻断海马LTP模型和多奈哌齐阳性对照组成功。
　　 综合以上结果得出：(1)AD3能够在水迷宫和避暗实验中改善小鼠由东莨菪碱引起的记忆损伤，能改善东莨菪碱引起的大鼠LTP抑制，但作用不如多奈哌齐；
　　 (2)AD13能够在水迷宫实验中改善小鼠由东莨菪碱引起的记忆损伤，能改善东莨菪碱引起的大鼠LTP抑制，但作用不如多奈哌齐；(3)AD14能够在水迷宫和避暗实验中改善小鼠由东莨菪碱引起的记忆损伤，能改善东莨菪碱引起的大鼠LTP抑制，作用与多奈哌齐相似，具有开发为抗老年痴呆药物的潜在价值。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：主要英文缩略表

声明

前言

一、阿尔茨海默病的发病机制

二、阿尔茨海默病的药物治疗进展

三、本课题的研究背景

四、本研究的目的

实验步骤与方法

一、AD系列化合物改善东莨菪碱诱导阿尔茨海默病小鼠的学习记忆行为学实验

二、AD系列化合物对大鼠在体海马CA3-CA1区诱发的兴奋性突出后电位长时程增强(LTP)的影响

实验结果

1 AD系列化合物对东莨菪碱引起的小鼠学习记忆障碍改善作用的行为学实验

2 AD系列化合物对大鼠在体海马CA3-CA1区诱发的兴奋性突出后电位长时程增强(LTP)的影响

讨 论

结 论

参考文献

致 谢