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为探究枸杞多糖(LBP)对皮质酮(CORT)诱导的认知障碍的作用机制,研究人员构建大鼠及细胞模型开展研究。结果发现 LBP 可改善 CORT 诱导的认知功能下降,调节 CRHR1 等蛋白表达。这表明 LBP 有望成为防治认知障碍的潜在药物。
在生活中,你是否曾好奇,压力为何会让我们的记忆力变差,反应也变得迟钝?事实上,压力与神经内分泌系统、免疫系统密切相关。当人体处于高压力状态时,不仅会出现焦虑、抑郁等不良情绪,还可能导致认知功能受损。糖皮质激素(GCs,在哺乳动物中主要是皮质醇,在啮齿动物中主要是皮质酮)作为压力的生物标志物,其水平升高会引发一系列问题。大脑中的海马体富含 GC 受体,过多的 GC 会致使海马神经元丢失和突触功能异常,进而造成中枢神经系统的病理性改变 。同时,下丘脑作为调节代谢的关键中心,也会通过多种机制影响认知功能。目前,压力诱导认知障碍的具体机制尚不明确,除了多奈哌齐(DNP)等少数药物能改善认知障碍外,缺乏更有效的治疗手段或药物。
在这样的背景下,国内研究人员开展了一项关于枸杞多糖(Lycium barbarum polysaccharide,LBP)对皮质酮(CORT)诱导的认知障碍作用机制的研究,相关成果发表在《Brain Research Bulletin》。研究人员构建了 CORT 注射的大鼠模型,以及用 CORT 和 D - 半乳糖(D - gal)分别诱导人神经母细胞瘤细胞(SH - SY5Y)损伤的细胞模型,旨在探究 LBP 对 CORT 诱导的认知功能下降的影响及机制。
研究人员运用了多种关键技术方法。在动物实验方面,通过 Morris 水迷宫实验检测大鼠的空间认知能力;采用 ELISA 检测试剂盒测定大鼠血清中 CORT 的含量;对大鼠脑组织进行 HE 染色,观察神经元损伤情况;运用 RT - qPCR、Western blot 和免疫荧光染色等技术检测相关基因和蛋白的表达水平。在细胞实验中,对 SH - SY5Y 细胞进行不同处理构建损伤模型,利用细胞增殖实验观察 LBP 对细胞增殖的影响,通过 β - 半乳糖苷酶(SA - β - gal)染色评估细胞活性 。
研究结果如下:
- LBP 减轻认知障碍并降低血清 CORT 积累:Morris 水迷宫实验显示,CORT 组大鼠到达平台的时间和距离明显长于对照组,而 LBP 处理后,这些指标显著缩短,表明 LBP 改善了 CORT 注射大鼠的学习和记忆障碍,且 100 mg/kg LBP 效果最佳。同时,CORT 组大鼠血清皮质酮水平显著高于对照组,口服 LBP 后,该浓度明显降低。
- LBP 改善下丘脑和海马神经元损伤:HE 染色结果表明,CORT 处理的大鼠下丘脑室旁核和海马 DG 区出现神经元损伤,表现为神经元数量减少、排列紊乱,而 LBP 处理后这些变化得到明显缓解。
- LBP 增加下丘脑相关蛋白表达:Western blot 和免疫荧光结果显示,CORT 注射大鼠下丘脑的 CRHR1、RGS2、PSD95 和 SYN 蛋白表达显著低于对照组,LBP 处理后这些蛋白的表达显著增加。
- LBP 上调海马相关蛋白表达:RT - qPCR、Western blot 和免疫荧光检测发现,CORT 组大鼠海马中 CRHR1、RGS2、PSD95 和 SYN 的 mRNA 和蛋白表达均显著下调,LBP 处理后表达显著上调 。
- LBP 促进损伤细胞增殖:在细胞实验中,不同浓度的 LBP 显著增加了 CORT 损伤细胞的增殖活性,100 mg/mL 的 LBP 还可显著提高 D - gal 模型细胞的增殖活性。SA - β - gal 染色结果显示,LBP 处理可显著降低 D - GAL 损伤细胞模型中的 β - gal 活性。
- LBP 调节体外相关蛋白表达:在 CORT 和 D - GAL 损伤细胞模型中,LBP 处理后,CRHR1 和 RGS2 的蛋白表达显著上调,PSD95 和 SYN 的蛋白表达也明显增加。
综合研究结果与讨论,该研究表明 LBP 可能通过恢复 CRHR1 功能来对抗 CORT 诱导的认知功能下降。LBP 不仅能减轻神经元损伤,还可调节 CRHR1、RGS2 等蛋白的表达,增强突触传递 。然而,其中潜在的病理机制更为复杂,仍需进一步深入研究。这一研究成果为认知功能障碍的防治提供了新的思路和潜在的药物选择,具有重要的理论和临床意义,有望为相关疾病的治疗开辟新的方向 。