神经药理学报 ›› 2017, Vol. 7 ›› Issue (2): 42-42.

• 阿尔茨海默病相关研究 • 上一篇    下一篇

山茱萸环烯醚萜苷抑制GSK-3β 活性拮抗tau 蛋白过度磷酸化机制

李雪莲1,2 杨翠翠2 张 兰2 石京山1   

  1. 1. 遵义医学院基础药理教育部重点实验室暨特色民族药教育部国际合作联合实验室,遵义,563000,中国
    2. 首都医科大学宣武医院药物研究室,北京脑重大疾病研究院,北京,100053,中国
  • 出版日期:2017-04-26 发布日期:2017-12-01
  • 通讯作者: 张兰,E-mail:lanizhg@hotmail.com 石京山,E-mail:shijs@zmc.edu.cn
  • 作者简介:李雪莲,E-mail:1447690018@qq.com

  • Online:2017-04-26 Published:2017-12-01

摘要: 目的:观察山茱萸环烯醚萜苷(cornel iridoid glycoside,CIG)对糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)活性的影响,及其对阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)神经保护作用机制的研究。方法:①将Wistar 大鼠随机分为六组:假手术组、假手术组+CIG(60 mg·kg-1)、Wortmannin/GF-109203X 模型组、CIG 小剂量组(60 mg·kg-1)、CIG 大剂量组(120 mg·kg-1)、阳性药物组(美金刚3 mg·kg-1)。②模型制备及给药:Wistar 大鼠灌胃给予CIG 7 天,同时进行Morris 水迷宫实验检测空间学习记忆能力,在第7 天记录逃避潜伏期;第8 天大鼠立体定位单侧侧脑室注射WT/GFX 各200 umol·L-1,使GSK-3β在ser9 位点磷酸化作用降低,增加GSK-3β活性,制备tau 蛋白过度磷酸化拟AD 模型;第9 天进行水迷宫实验,记录大鼠逃避潜伏期后处死,取脑组织。采用免疫荧光方法观察大鼠脑内海马神经元的形态变化,应用Western blot 方法检测皮层和海马PI3K/AKT 信号通路以及突触相关蛋白的表达水平。结果:① Morris 水迷宫实验显示:模型组逃避潜伏期明显增加,CIG 灌胃给药使模型组大鼠逃避潜伏期明显降低;②免疫荧光实验:通过对MAP-2 染色发现,模型组神经元树突数量减少,发生明显断裂,且排列杂乱,给予CIG 后,树突断裂情况显著减少,长度增加,排列逐渐恢复整齐;③ Western Blotting 实验显示:模型组与假手术组相比,tau 蛋白在Thr217 及PHF-1(识别Ser396/404 位点)位点的磷酸化水平明显增加,CIG可使这些位点的磷酸化显著降低;模型组皮层和海马中p-GSK-3β-ser9 表达降低,即GSK-3β被激活,CIG 灌胃给药可增加p-GSK-3β-ser9 表达;模型组PI3K/AKT 信号通路活性被抑制,跨膜受体胰岛素样生长因子Ⅰ受体p-IGF-I R 表达量减少,即受体活性被抑制,CIG 可增加p-IGF-I R 的表达,信号通路下游p-PI3K、PI3K-110α、p-PDK1、p-AKT 表达均减少,即PI3K、PDK1、AKT 活性被抑制,CIG 灌胃给药可使p-PI3K、PI3K-110α、p-PDK1、p-AKT 表达显著增加,进而抑制GSK-3β活性;④模型组突触相关蛋白p-synapsinⅠ、Synaptophysin 表达量均明显减少,CIG 能增加p-synapsinⅠ、Synaptophysin 表达。结论:1 CIG 能通过减少tau 蛋白过度磷酸化,保护神经元形态,增加突触功能,进而改善AD 的学习记忆障碍;2 CIG 能通过激活PI3K/AKT 信号通路,抑制GSK-3β活性,进而降低tau 蛋白过度磷酸化。