阿尔茨海默病样病理的啮齿动物模型中，海马突触可塑性的损伤以及褪黑素合成的减少与认知衰退密切相关

《PFLUGERS ARCHIV-EUROPEAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY》：Hippocampal synaptic plasticity impairment and melatonin synthesis reduction in cognitive decline of a rodent model of Alzheimer’s disease-like pathology

Melatonin synthesis in the hippocampus is reduced during Aβ-induced cognitive decline, accompanied by neuroinflammation and AANAT activation status decrease.摘要

　　

摘要

褪黑素是一种由松果体分泌的激素，它在多种松果体外组织中产生。芳基烷基胺N-乙酰转移酶（AANAT）的活性决定了组织中褪黑素合成的整体速率。有研究表明，在急性β-淀粉样蛋白（Aβ）神经毒性作用期间，AANAT酶活性会下降，阿尔茨海默病患者的褪黑素水平也会降低。这些发现引发了这样一个问题：在认知功能下降的过程中，大脑中的褪黑素合成是否也会发生改变。我们研究了由Aβ引起的认知障碍是否会影响AANAT的活性状态，因为AANAT是海马区中参与褪黑素合成的关键酶。实验中，雄性Wistar大鼠接受了脑室内注射Aβ。注射Aβ两周后，通过白细胞介素-1（IL-1β）的免疫组化染色来评估神经炎症情况；利用局部场记录技术检测海马区的长期增强作用（LTP）；并通过Morris水迷宫行为测试来评估认知功能。通过Western blotting技术检测海马区AANAT的活性状态，同时使用HPLC分析褪黑素的水平。Aβ引起的空间记忆障碍和LTP受损表现为逃避潜伏期的延长以及fEPSP斜率的改变。IL-1β染色结果的增加表明存在神经炎症反应。这些变化伴随着AANAT活性的降低，这从p-AANAT/总AANAT比值中可以得到体现，无论是在电生理学实验组还是行为实验组中都是如此。这些数据表明，在由Aβ引起的认知障碍啮齿动物模型中，AANAT的局部活性状态可能对海马区的认知功能起着重要作用。

图形摘要

褪黑素是一种由松果体分泌的激素，它在多种松果体外组织中产生。芳基烷基胺N-乙酰转移酶（AANAT）的活性决定了组织中褪黑素合成的整体速率。有研究表明，在急性β-淀粉样蛋白（Aβ）神经毒性作用期间，AANAT酶活性会下降，阿尔茨海默病患者的褪黑素水平也会降低。这些发现引发了这样一个问题：在认知功能下降的过程中，大脑中的褪黑素合成是否也会发生改变。我们研究了由Aβ引起的认知障碍是否会影响AANAT的活性状态，因为AANAT是海马区中参与褪黑素合成的关键酶。实验中，雄性Wistar大鼠接受了脑室内注射Aβ。注射Aβ两周后，通过白细胞介素-1（IL-1β）的免疫组化染色来评估神经炎症情况；利用局部场记录技术检测海马区的长期增强作用（LTP）；并通过Morris水迷宫行为测试来评估认知功能。通过Western blotting技术检测海马区AANAT的活性状态，同时使用HPLC分析褪黑素的水平。Aβ引起的空间记忆障碍和LTP受损表现为逃避潜伏期的延长以及fEPSP斜率的改变。IL-1β染色结果的增加表明存在神经炎症反应。这些变化伴随着AANAT活性的降低，这从p-AANAT/总AANAT比值中可以得到体现，无论是在电生理学实验组还是行为实验组中都是如此。这些数据表明，在由Aβ引起的认知障碍啮齿动物模型中，AANAT的局部活性状态可能对海马区的认知功能起着重要作用。

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