白藜芦醇对肌萎缩侧索硬化症转基因小鼠的疗效及机制

摘要

目的 观察白藜芦醇(Res)对肌萎缩侧索硬化症转基因小鼠的疗效及机制.方法 40只12周龄雄性B6SJL-Tg(SOD1-G93A)1Gur/J转基因小鼠被随机分配到SOD1-G93A组、Res组(7.5 mg/kg、15.0 mg/kg、30.0 mg/kg)和利鲁唑组(5.0 mg/kg),每组8只.同窝出生的小鼠作为野生组(WT组).Res组每天灌胃给药对应浓度的Res 2次;利鲁唑组每天灌胃给药利鲁唑2次;WT组和SOD1-G93 A组每天灌胃给药同等剂量的生理盐水2次.给药3个月后采用爬杆实验、转棒实验、抓力实验和旷场实验等行为学实验评价各组肌肉力量及运动症状的改善效果.随后处死小鼠,用试剂盒检测各组血清和脑脊液中3-硝基酪氨酸(3-NT)、8-羟基脱氢鸟苷(8-OHdG)和丙二醛(MDA)的含量;用Neuro N免疫组化染色法计量各组脊髓前脚运动神经元数目;用Western印迹法检测小鼠脊髓组织内核因子NF-E2(Nrf2)-血红素氧合酶(HO)蛋白水平.结果 与WT组相比,SOD1-G93A组爬竿时间显著增加,在棒时间显著减少,旷场内运动距离显著缩短,后肢抓力显著降低(P<0.05).同时SOD1-G93A组血清和脑脊液中3-NT、8-OHdG和MDA的含量显著升高,脊髓前角运动神经元丢失严重,体内Nrf2-HO1蛋白水平显著降低,经Res治疗后转基因小鼠的爬杆时间缩短,在棒时间增加,在旷场内的运动距离延长,小鼠后肢的抓力明显提升(P<0.05).并且Res组小鼠血清和脑脊液中3-NT、8-OHdG和MDA的含量显著降低(P<0.05).WT组、SOD1-G93A组、不同剂量Res组和利鲁唑组小鼠脊髓的平均运动神经元数目分别为(19.1±0.67)、(8.4±1.01)、(10.0±0.98)、(13.4±1.05)、(16.4±0.76)和(14.9±1.06)个,与SOD1-G93A组小鼠相比,Res组脊髓前角运动神经元数目的丢失显著减少(P<0.05).Western印迹结果显示,不同剂量的Res治疗可明显提高小鼠体内Nrf2和HO1蛋白的表达(P<0.05).结论 Res 可保护脊髓运动神经元并改善运动功能障碍,其机制可能是通过激活Nrf2-HO1 通路的激活抵抗氧化应激,减少氧化损伤标志物的含量,从而达到治疗效果.