□馮小童

（石室中學北湖校區(qū)四川成都610052）

玉米須總黃酮對阿爾茨海默癥小鼠學習記憶功能的影響

□馮小童

（石室中學北湖校區(qū)四川成都610052）

本實驗探索玉米須總黃酮（STF）對β-淀粉樣蛋白（Aβ25-35）所致阿爾茲海默癥（AD）模型小鼠學習記憶的影響。40只小鼠隨機分組，通過注射Aβ25-35構建AD小鼠模型，用玉米須總黃酮灌胃治療3周后，檢測小鼠空間學習記憶能力、腦組織中活性氧簇（ROS）和丙二醛（MDA）含量。結果顯示，與AD模型組相比，STTF高劑量組小鼠空間學習記憶能力顯著增加（p＜0.01），腦組織中ROS和MDA含量均明顯降低（p＜0.01）。因此，玉米須總黃酮可能通過抑制AD小鼠腦內氧化應激反應改善Aβ25-35所致AD小鼠學習記憶能力。

玉米須；總黃酮；阿爾茨海默癥；學習記憶

阿爾茨海默癥（Alzheimer’s disease,AD）是一種進行性的神經中樞退行疾病。在臨床上的表現主要為記憶和認知功能的降低，推理能力障礙，運動功能障礙以及生活能力下降[1]。目前全球AD患病人數日趨上漲，給社會造成巨大負擔。在發(fā)達國家中，AD已經成為繼心血管類疾病、癌癥和腦中風后的第四大致死性疾病[2]。目前關于AD的發(fā)病機制尚不明確，其主要病理特征是腦內β-淀粉樣蛋白（amyloid β-protein,Aβ）聚集形成的斑塊與過度磷酸化的tau蛋白形成的神經元纖維纏繞[3]?，F有用于治療AD的藥物大多針對的靶點比較單一，并不符合AD可能是由多種病因共同引起形成的特點。

玉米須是禾本科蜀黍屬植物玉米（Zea mays）的花柱和柱頭。主要生物活性成分包括多糖類、皂苷、蛋白質、類固醇、黃酮類、生物堿、單寧酸、不飽和脂肪酸等[4]。近年來，植物黃酮的生物學活性備受關注，成為人們研究的熱點[5]。黃酮類化合物在臨床上主要用于治療心血管疾病，具有擴張冠狀血管、抗心律失常、降壓等作用。玉米須總黃酮（Stigma Maydis total flavone,STF）是玉米須的主要活性成分，具有增強免疫、抗氧化、抗衰老和抗腫瘤等作用[6]。本研究通過海馬組織注射β-淀粉樣蛋白（Aβ）構建AD小鼠模型，經不同濃度玉米須總黃酮灌胃治療3周后，采用水迷宮法檢測小鼠學習記憶能力，同時檢測小鼠腦內活性氧簇（reactive oxygen species,ROS）和脂質過氧化產物丙二醛（malondialdehyde,MDA）活性，探討玉米須總黃酮對AD的治療作用機制。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

ICR小鼠50只，雄性，體重22～26g，由四川省成都達碩實驗動物中心提供（生產許可證：SCXK（川）2015-030）。小鼠自由進食、飲水，室溫保持25℃左右。

1.2 試劑與儀器

玉米購自本地農貿市場，經四川師范大學生命科學學院植物學教研室鑒定確認后，摘取玉米須。β-淀粉樣蛋白25-35（Aβ25-35,Sigma），ROS檢測試劑盒（北京天根生化科技）、MDA檢測試劑盒（北京天根生化科技），其余SDS、無水乙醇、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、氯化鈉、戊巴比妥納、HPD300、硝酸鋁、鹽酸等均為國產分析純。

電子天平（萬分之一，賽多利斯科學儀器北京有限公司），超聲波清洗儀（寧波新芝生物科技股份有限公司），Morris水迷宮系統(tǒng)（淮北正華生物儀器設備公司），紫外可見分光光度計Spekoll500（AJ耶拿），旋轉蒸發(fā)儀（Buchi）。

1.3 馬齒莧總黃酮的分離提取

參照文獻方法提取玉米須總黃酮[7;8]，配制成生藥濃度為0.5g/mL的水溶液備用。STF高劑量組給藥濃度為100mg/kg（BW），STTF低劑量組為50mg/kg（BW）。

1.4 動物模型構建

將40只小鼠用0.2mL 0.4%戊巴比妥納腹腔注射麻醉后，在小鼠右側腦室（自前囟向后2mm,矢狀縫旁開1.5mm，向下2.5mm處）用微量移液器以1μL/min恒速注射1.5μL Aβ25-35（2μg/μL），完成后留針1min，緩慢退針，作為手術組（30只）。正常組小鼠（10只）注入等體積生理鹽水。

1.5 分組與給藥

將術后30只AD小鼠隨機分為3組（每組10只）：AD模型組，STF高劑量組和STF低劑量組。手術3d后，各組分別給予藥物治療：STF高、低劑量組每日稱體重后按上述劑量進行灌胃治療（10mL/kg），AD模型組和正常組每日給予同等容量的生理鹽水。給藥治療連續(xù)21d。

1.6 Morris水迷宮實驗檢測小鼠學習記憶能力

灌胃治療開始持續(xù)5d的水迷宮實驗。將小鼠面向池壁，從不同象限放入水池，記錄其尋找隱藏在第三象限水面下平臺的時間（逃避潛伏期）。如小鼠在90s內無法找的平臺，將其引導至平臺休息30s，潛伏期記錄為90s。采用Morris水迷宮圖像自動監(jiān)視處理系統(tǒng)完成數據的采集和處理。

1.7 檢測小鼠腦組織ROS和MDA的表達

水迷宮實驗后，用0.2mL 0.4%戊巴比妥納腹腔注射麻醉后斷頭處死小鼠，用PBS在冰上取腦制備成10%組織勻漿，按照試劑盒說明書分別檢測各組小鼠腦組織ROS和MDA。

1.8 統(tǒng)計學分析

2 實驗結果

2.1 STF對AD小鼠學習記憶的影響

與正常組相比，AD模型組小鼠的逃避潛伏期時間均顯著增加（P＜0.01）。與AD模型組相比，STF高劑量組小鼠的逃避潛伏期在水迷宮實驗的第3天開始減少（P＜0.05），第4天開始明顯減少（P＜0.01）。和AD模型組小鼠相比，STF低劑量組的逃避潛伏期在第4天開始減少（P＜0.05）。見圖1。

圖1 STF對AD小鼠逃避潛伏期時間的影響(n=10,±s)

2.2 STF對AD小鼠腦組織ROS和MDA含量的影響

表1 STF對AD小鼠ROS和MDA含量的影響(n=10,±s)

表1 STF對AD小鼠ROS和MDA含量的影響(n=10,±s)

注：與正常組相比，**P＜0.01；與AD模型組相比，△P＜0.05，△△P＜0.01

?

與正常組相比，AD模型組小鼠腦組織ROS和MDA含量均明顯降低（P＜0.01）。與AD模型組相比，STF高劑量組ROS和MDA含量明顯增加（P＜0.01），STF低劑量組ROS和MDA含量增加（P＜0.05）。見表2。

3 討論

AD是以認知功能障礙和記憶力下降為主要特征的一類神經退行性疾病，由多種因素導致，目前具體發(fā)病原因尚不清楚，氧化應激被證實是導致AD形成的重要因素之一[9]。研究表明，Aβ誘導氧化應激觸發(fā)的鈣信號引起胞內鈣離子濃度的升高，使得線粒體攝取鈣離子從而釋放大量ROS、細胞色素C以及凋亡誘導因子。大量的ROS又會作用于線粒體膜，使膜脂質發(fā)生過氧化反應，導致線粒體膜結構遭到破壞，釋放凋亡誘導因子，造成神經細胞被破壞或凋亡[10]。

本研究中，水迷宮實驗表明AD模型組小鼠空間辨別學習記憶能力出現障礙，平臺潛伏期明顯增長，證明腦室注射Aβ導致小鼠學習記憶功能受損；而STF高、低劑量組都不同程度降低潛伏期時間，證明STF能改善AD小鼠學習記憶能力。同時，和AD模型組小鼠相比，STF可降低AD小鼠腦組織ROS和MDA的含量，抑制細胞內ROS和過氧化產物MDA的產生，提高腦組織中的抗氧化能力，從而減輕Aβ對小鼠氧化應激的影響，改善AD小鼠學習記憶能力。

[1]葛潤.阿爾茨海默癥的研究進展[J].中外醫(yī)學研究,2014,(09):155-157.

[2]李昕,陳澤濤,謝佳利,等.阿爾茨海默癥早期評估研究綜述[J].生物醫(yī)學工程學雜志,2015,(05):1146-1149+1154.

[3]孫麗文,唐孝威,胡應和.β淀粉樣肽在阿爾茨海默癥發(fā)病中的分子機制[J].生物化學與生物物理進展,2007,(01):18-24.

[4]洪秋菊,任遠.玉米須的化學成分與藥理研究[J].甘肅中醫(yī)學院學報,2010,(04):74-77.

[5]黃菊青,張英.類黃酮防治阿爾茨海默癥的研究進展[J].中國食品學報,2014,(02):193-200.

[6]陳耀章,馬琴國.玉米須降糖、降壓、降脂、保肝作用研究[J].中醫(yī)研究,2014,(03):78-80.

[7]張艷,劉杰,周靜姝,等.超聲波加酶法提取玉米須黃酮的工藝研究[J].西北藥學雜志,2012,(02):98-100.

[8]李俠,馬艷梅,孫慧娟,等.超聲波-雙酶法協(xié)同提取玉米須黃酮工藝的優(yōu)化[J].西北農林科技大學學報(自然科學版),2014,(04):221-228.

[9]高雄,陳忠正,張媛媛,等.茶葉活性成分對阿爾茨海默癥的神經保護作用研究進展[J].現代食品科技,2015,(12):416-425.

[10]廖永暉,湯雨,千年松,等.氧化應激與細胞凋亡[J].新鄉(xiāng)醫(yī)學院學報,2011,(01):110-113.

1004-7026（2017）20-0068-02

R285

A

10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2017.20.051