鹿茸多肽对轻度认知功能障碍大鼠学习记忆能力的改善作用及其调节Keap1/Nrf2/HO-1信号通路的机制

摘要

目的:观察鹿茸多肽(VAP)对轻度认知功能障碍(MCI)模型大鼠学习和记忆能力及海马组织中KELCH状ECH相关蛋白1(Keap1)/核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素氧合酶1(HO-1)信号通路相关蛋白表达的影响,并探讨其作用机制.方法:50只清洁级Wistar大鼠随机分为正常对照组、MCI组、吡拉西坦组、低剂量VAP组和高剂量VAP组,每组10只,其中吡拉西坦组灌胃500 mg·kg-1吡拉西坦,低剂量VAP组大鼠灌胃200 mg·kg-1 VAP,高剂量VAP组大鼠灌胃300 mg·kg-1 VAP,灌胃给药共18 d,第18天给药2 h后,采用腹腔中注射东莨菪碱诱导并复制MCI大鼠模型.Morris水迷宫实验观察各组大鼠行为学,HE染色观察活性大鼠海马组织病理形态表现,ELISA法检测各组大鼠血清中超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)水平,Western blotting法检测各组大鼠海马组织中Keap1、Nrf2和HO-1蛋白表达水平.结果:Morris水迷宫实验,与正常对照组比较,MCI组大鼠逃避潜伏期和行为路径明显延长(P<0.01),穿过平台位置次数和有效区停留时间明显降低(P<0.01);与MCI组比较,吡拉西坦组、低剂量VAP组和高剂量VAP组大鼠逃避潜伏期时间明显降低(P<0.01),吡拉西坦组和高剂量VAP组大鼠行为路径明显缩短(P<0.01),吡拉西坦组、低剂量VAP组和高剂量VAP组大鼠穿过平台位置次数和有效区停留时间明显升高(P<0.05或P<0.01).HE染色,与正常对照组比较,MCI组大鼠海马组织中细胞数量明显减少,且排列方式由有序变为相对混乱;与MCI组比较,吡拉西坦组和高剂量VAP组大鼠海马组织细胞排列较整齐,形态略规则.ELISA法检测,与正常对照组比较,MCI组大鼠血清中SOD活性明显降低(P<0.01),MDA水平明显升高(P<0.01);与MCI组比较,吡拉西坦组和高剂量VAP组大鼠血清中SOD活性明显升高(P<0.01),MDA水平明显降低(P<0.01).Western blotting法检测,与正常对照组比较,MCI组大鼠海马组织中Keap1蛋白表达水平明显升高(P<0.01),Nrf2和HO-1蛋白表达水平明显降低(P<0.05或P<0.01);与MCI组比较,吡拉西坦组、低剂量VAP组和高剂量VAP组大鼠海马组织中Keap1蛋白表达水平明显降低(P<0.01),Nrf2和HO-1蛋白表达水平明显升高(P<0.01).结论:VAP能够改善腹腔注射东莨菪碱诱导并复制的MCI模型大鼠的学习和记忆能力,其机制可能与提高模型大鼠海马组织中Keap1、Nrf2和HO-1蛋白表达水平进而发挥抗氧化应激作用有关.