黑水缬草提取物对Aβ25-35致阿尔茨海默病模型小鼠治疗作用的代谢组学研究

摘要

目的:
　　阿尔茨海默病(Alzheimers disease，AD)是一种难以治愈的致死性中枢神经系统退行性疾病，其病因尚不清楚，发病机制复杂。目前，中药治疗AD已成为人们研究的热点。本文主要运用代谢组学技术研究AD的血浆生物标记物及黑水缬草提取物对AD的调控机制，深入探讨了黑水缬草提取物治疗AD的机制，为AD的诊断治疗提供新的思路。
　　方法:
　　选用3月龄雄性昆明小鼠作为研究对象，将实验小鼠随机分为3组，分别为对照组（2％吐温802g/kg/天）、AD模型组（2％吐温802g/kg/天）和治疗组（95％黑水缬草粗提物2g/kg/天），连续灌胃给药30天。采用双侧侧脑室各注射3ul活化的Aβ25-35蛋白的方法制备AD小鼠模型。运用Morris水迷宫实验观察小鼠学习记忆及认知功能的改变，运用免疫组织化学实验观察小鼠脑组织病理学的变化，采用超高效液相色谱联用质谱的(ultra performance liquidchromatography coupled with mass spectrometry，UPLC-MS)代谢组学方法观察小鼠血浆代谢物图谱的变化，寻找AD的血浆生物标记物，揭示黑水缬草提取物治疗AD的机制。
　　结果:
　　本研究通过Morris水迷宫实验发现，与对照组比较，AD模型组小鼠学习记忆及空间探索能力明显下降，黑水缬革提取物干预后，AD小鼠学习记忆及空间探索能力明显提高，差异均具有统计学意义(P＜0.05)，说明黑水缬草提取物可明显改善AD小鼠的学习记忆及认知功能。
　　本研究通过免疫组织化学实验观察到，对照组小鼠大脑皮层及海马部位神经元细胞排列紧密且规律，细胞呈圆形或椭圆形，胞浆丰富，未见到淀粉样斑块沉积。与对照组相比，AD模型组小鼠大脑皮层及海马区神经元细胞分布稀疏，排列紊乱，可见明显的神经元变性及弥散分布的淀粉样斑块沉积。与AD模型组相比，治疗组小鼠大脑皮层及海马部位仍可见到淀粉样斑块沉积，但斑块体积缩小，分布稀疏，提示黑水缬草提取物可有效逆转AD小鼠脑组织的病理学改变。
　　本实验运用UPLC-MS技术研究AD小鼠血浆代谢物图谱的变化。确定了10种AD血浆生物标记物，分别为组氨酸、溶血磷脂酰胆碱C16∶0、溶血磷脂酰胆碱C18∶2、溶血磷脂酰胆碱C18∶1、溶血磷脂酰胆碱C20∶4、溶血磷脂酰胆碱C22∶6、十六碳鞘磷脂、二氢神经鞘氨醇、4-羟双氢（神经）鞘氨醇C18、4-羟双氢（神经）鞘氨醇C20，与对照组比较，AD模型组小鼠血浆中10种标记物的含量均明显降低，差异具有统计学意义(P＜0.05)，经黑水缬草提取物干预后小鼠血浆中10种标记物的含量均明显上升(P＜0.05)，提示黑水缬草提取物通过干预氨基酸、磷脂和鞘脂代谢等某些代谢特定通路，起到抗AD的作用。
　　结论:
　　黑水缬草提取物可有效改善AD小鼠的学习记忆及认知功能，逆转AD小鼠脑部的病理学改变，其是通过调控氨基酸、磷脂和鞘脂代谢等相关代谢通路发挥作用的。

目录

声明

摘要

英文缩略语

第一章 前言

1．1 阿尔茨海默病

1．1．1 阿尔茨海默病的简介

1．1．2 阿尔茨海默病血浆生物标记物研究概况

1．2 黑水缬草

1．2．1 黑水缬草的简介

1．2．2 黑水缬草提取物治疗AD的研究进展

1．3 代谢组学

1．3．1 代谢组学的简介

1．3．2 代谢组学与中药药效研究的相关性

第二章 黑水缬草提取物对Aβ25-35致阿尔茨海默病模型小鼠行为学及组织病理学的影响

2．1 材料与方法

2．1．1 药材与仪器

2．1．2 实验动物

2．1．3 黑水缬草提取物制备

2．1．4 AD模型制备

2．1．5 给药方法

2．1．7 免疫组织化学实验

2．2 数据处理

2．3 实验结果

2．3．1 定位航行实验

2．3．2 空间探索实验

2．3．3 免疫组织化学实验

2．4 讨论

2．5 结论

第三章 黑水缬草提取物对Aβ25-35致阿尔茨海默病模型小鼠血浆代谢组学的影响

3．1 材料与方法

3．1．1 仪器

3．1．2 试剂

3．1．3 实验动物

3．1．4 黑水缬草提取物制备

3．1．5 AD模型制备

3．1．6 给药方法

3．1．7 样品采集与预处理

3．1．8 色谱与质谱条件

3．2 代谢组学数据处理

3．3 实验结果

3．3．1 方法学的验证

3．3．2 小鼠血浆TIC色谱图

3．3．3 AD生物标记物的鉴定

3．3．4 黑水缬草提取物对AD小鼠血浆代谢物谱的影响

3．4 讨论

3．5 结论

本研究创新性的自我评价

参考文献

综述 基于代谢组学的阿尔茨海默病生物标记物的研究

攻读学位期间取得的研究成果

致谢

个人简历