摘要: 目的:阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)发病机制复杂,相关假说众多。尽管存在争议,Aβ毒性假说仍是最为公认的主要致病机制之一。据报道,抗肿瘤药贝沙罗汀能够快速清除AD 模型小鼠脑内Aβ并改善学习记忆障碍,但其不良反应严重。我们参考贝沙罗汀合成了一系列化合物,并从中筛选出一个新型小分子化合物OAB-14。本研究旨在考察OAB-14 对AD 模型小鼠学习记忆障碍的改善作用及对神经元和突触可塑性的影响,并从Aβ生成、清除两个方面考察OAB-14 对Aβ的作用。方法:采用8 月龄APP/PS1 双转基因小鼠,灌胃给予OAB-14(50、100 和200 mg·kg-1)、贝沙罗汀(100 mg·kg-1)或溶剂,连续给药15 天。给药第6 天开始依次进行新物体辨别、Y 迷宫、Morris 水迷宫实验。采用Western Blot 方法考察OAB-14 对Aβ生成相关蛋白、Aβ降解酶、突触相关蛋白、M1/M2 型小胶质细胞标志物、神经炎症因子、ApoE 通路相关蛋白及ApoE亚型的影响;采用非变性凝胶电泳考察酯化ApoE 的水平;采用免疫组化和Thio-S 检测Aβ沉积;ELISA 法测定可溶和不溶性Aβ1-40、Aβ1-42 含量;采用免疫荧光对小胶质细胞和Aβ进行共定位;透射电镜检测海马CA1 区神经元细胞核、线粒体、突触超微结构。结果:模型组小鼠在新物体辨别、Y 迷宫、Morris 水迷宫实验中表现出显著的形象辨别记忆、工作记忆和空间学习记忆障碍;社会交往实验中主动接触时间缩短,社会交往能力下降;筑巢实验中生活自理能力也显著下降。与模型组相比,OAB-14 能剂量依赖性地改善APP/PS1 小鼠形象辨别记忆、工作记忆、空间学习记忆障碍,提高小鼠社会交往能力及生活自理能力。OAB-14 200 mg·kg-1 连续给药15 d,对Aβ生成相关蛋白APP、ADAM10、BACE-1、PS1 的表达没有显著影响,提示OAB-14 可能不影响Aβ的生成。OAB-14 显著增加Aβ降解酶NEP、IDE 的表达;增加ApoE、ABCA1、ABCG1 的表达,提高酯化ApoE 水平,增加小胶质细胞吞噬Aβ。提示OAB-14 可能通过活化ApoE 通路,并提高Aβ降解酶的表达,增加脑内可溶性Aβ的清除。OAB-14 还能显著提高小胶质细胞表面受体CD36 的表达,从而促进对纤维化Aβ的清除。OAB-14 促进小胶质细胞由促炎的M1 型向抗炎、吞噬的M2 型转换,在增加其对Aβ清除的同时,减少炎症因子的表达。透射电镜结果显示,OAB-14 能促进APP/PS1 小鼠海马神经元细胞损伤的修复,改善突触超微结构,增加NeuN 标记的神经元细胞数及NeuN 蛋白表达。OAB-14 可显著增加ApoE3 的表达,降低ApoE4 的表达,增加H3 的乙酰化水平,活化BDNF通路,提高突触相关蛋白SYP、GAP43、PSD95 的表达。结论:OAB-14 能显著改善APP/PS1 双转基因小鼠的学习记忆障碍,减少脑内Aβ沉积,其机制可能与增加Aβ降解酶表达,活化ApoE 通路,提高小胶质细胞对Aβ的清除有关。同时,OAB-14 能减少海马神经元丢失及提高突触可塑性,这可能与减少Aβ对神经元的毒性以及活化BDNF/TrkB/raf/ERK 信号通路有关。本课题的研究为将OAB-14 开发为抗AD 新药提供了药效学依据。