苯乙醇苷类化合物通过PI3K/Akt/mTOR-HIF-1α信号通路对高原低氧大鼠认知功能损伤的保护作用

摘要

目的 研究毛蕊花糖苷、松果菊苷及酪醇等苯乙醇苷类化合物对高原低氧大鼠认知功能损伤的保护作用及机制.方法 采用八臂迷宫训练大鼠认知能力,随机取72只训练成功的大鼠并分为6组:常氧空白组(蒸馏水,2 ml/200 g)、低氧模型组(蒸馏水,2 ml/200 g)、毛蕊花糖苷组(150 mg/kg)、松果菊苷组(150 mg/kg)、酪醇组(150 mg/kg)及红景天苷组(150 mg/kg),每组12只.连续灌胃给药7 d.第4天给药后,除常氧空白组置于常氧(海拔1500 m)外,其余组置于大型模拟高原低氧环境动物实验舱(海拔7500 m,72 h).低氧暴露前后八臂迷宫测试(海拔4000 m)评价其认知功能,HE染色观察海马组织病理学改变,并测定相关组织中活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性,PCR及West-ern印迹法检测海马组织中PI3K/Akt/mTOR-HIF-1α信号通路相关mRNA及蛋白表达.结果 与常氧空白组相比,低氧组大鼠记忆相关指标错误率显著升高(均P<0.01),低氧模型组海马结构明显损伤,海马组织ROS、MDA及血清MDA显著升高(均P<0.01),海马组织和血清GSH含量、SOD活性显著降低(均P<0.01),PI3K/Akt/mTOR-HIF-1α信号通路被抑制(P<0.01);与低氧模型组相比,各给药组对大鼠相关指标均有改善作用,其中酪醇组的效果最好,大鼠记忆错误率有所下降(P<0.01),海马结构损伤减轻,海马组织ROS、MDA及血清MDA含量都呈现不同程度的降低(P<0.01),海马组织和血清GSH含量、SOD活性呈现不同程度的升高(P<0.01),PI3K/Akt/mTOR-HIF-1α信号通路相关mRNA及蛋白表达有所改善(P<0.01).结论 毛蕊花糖苷、松果菊苷、酪醇及红景天苷对高原低氧认知功能损伤有一定的保护作用,其中酪醇效果最明显.其机制可能与抑制组织损伤、抗氧化应激及改善PI3K/Akt/mTOR-HIF-1α信号通路有关.