鹰嘴豆芽素A对AB果蝇模型阿尔茨海默病的行为影响

李灵芝

[摘要]目的：从行为学角度，观察鹰嘴豆芽素A对转基因果蝇阿尔茨海默病（AD）模型的影响。方法：采用Gal4/USA系统建立AB果蝇模型；连续给药后进行行为学实验，观察鹰嘴豆芽素对AD果蝇行为的影响。对照组和模型组培养基中加入等容积培养菌（酵母菌）后，分别给予低浓度20mm01/L和高浓度50mm01/L的鹰嘴豆芽素A作为药物干预组，分别给予低浓度20mm01/L的鹰嘴豆芽素A、低剂量20mmol/LL-NAME和高浓度50mm01/L鹰嘴豆芽素A、高剂量40mm01/L抑制剂L-NAME。通过爬行实验观察鹰嘴豆芽素A对阿尔茨海默症果蝇行为能力的影响。结果：与对照组比较，模型组果蝇行为能力明显减退；与模型组相比，鹰嘴豆芽素A治疗组能明显增强果蝇爬行能力；与治疗组相比，抑制剂组能显著降低果蝇爬行能力。结论：鹰嘴豆芽素A对AD果蝇模型寿命行为具有保护作用，其作用机制可能与其激活eNOS表达有关。

[关键词]阿尔茨海默病；鹰嘴豆芽素A；eNOS；行为能力

阿尔兹海默症fAlzheimer's disease，AD）属于发病率极高的神经退行性疾病之一，B-淀粉样蛋白（amyloid-B peptide，Ap）引起的神经元间淀粉样沉淀斑块，Tan蛋白异常磷酸化所引起的神经纤维缠结（neurofibrilv tangle，NFT）是AD的可能发病机制。其中B-淀粉样蛋白在神经元间过量释放和清除不足是AD的主要致病因素，但目前AD确切发病机制尚不清楚。

大量的报道指出，对AD的治疗有效，除此以外，植物雌激素更重要的是能预防AD发病及推迟AD发病年龄。作为异黄酮类成分之一，鹰嘴豆芽素A属于植物雌激素类，其抗氧化及延缓衰老的作用目前已有报道证实。

在心脏病发作、脑中风、糖尿病和癌症等疾病中，“氧化物应激”过程常是主要发病机制。在阿尔茨海默症发病过程中，eNOS表达很可能参与到氧化应激等过程中从而对神经元产生损害。

本在实验中，从行为学角度研究植物雌激素鹰嘴豆芽素A对AD果蝇行为能力减退的改善作用，并对其在AD发病过程中的抗氧化机制进行初步探索，为临床治疗AD提供药物靶点及实验依据。

1材料

1.1动物

转基因果蝇USA-AB42，wl118。

1.2药物

鹰嘴豆芽素A（徐州博立达生物技术有限公司），L-NAME（sigma公司）

2方法

2.1实验分组

本研究将果蝇分为6组

①实验对照果蝇组，②转基因AD果蝇模型组，⑧AD+鹰嘴豆芽素A（20mmol/L）果蝇组，④AD+鹰嘴豆芽素A（50mmol/L）果蝇组，⑤AD+鹰嘴豆芽素Af20mmol/L）+抑制剂L-NAME（20mmol/L）果蝇组，⑥AD+鹰嘴豆芽素A（50mmol/L）+抑制剂L-NAME（40raraoFL）果蝇组。

正常果蝇和转基因果蝇培养并繁殖若干代后，分别在各组培养基中加入对应药物试剂，将相应组别的子代雄性果蝇收集并移入加入新的药物的培养基中进行实验。

2.2实验内容爬行计数

将年龄为3天的待实验的果蝇麻醉后放入爬行管，待到果蝇苏醒后2h，将所有管壁上的果蝇微微震荡至管底，所有果蝇同时开始上爬，15s后记录每一区间内果蝇的数量。同样方法當天进行3次取平均值，每次间隔不少于2h。第七天、第十一天采用相同方法进行实验。

3结果爬行实验结果

图1在实验第七天，爬行实验结果表明，与AD组相比，低浓度鹰嘴豆芽素A+AD组果蝇其爬行能力稍有下降，高浓度鹰嘴豆芽素A+AD组表现出明显的攀爬能力增强。低浓度及高浓度抑制剂组果蝇的爬行能力显著下降，差异具有统计学意义（P<0.001）。综上，高浓度的鹰嘴豆芽素A对AD果蝇的运动行为能力具有一定程度的改善作用，且激活eNOS表达可能是该药保护作用的发挥机制。

4讨论

作为遗传学研究工具之一，果蝇具有明确而简单的遗传背景，其研究操作的难度不高。与哺乳动物相比较而言，果蝇的生命周期较短，繁殖能力很强，饲养成本低，使大规模饲养简便易行。在果蝇行为学研究中，果蝇爬行实验基础简便、可操作性强且应用广泛。在本研究中，采用爬行实验，来对果蝇的行为能力进行定量评价测定。

本研究提示高浓度的鹰嘴豆芽素A对AJ）果蝇的运动行为能力具有一定程度的改善作用，且激活eNOS可能是该药保护作用的发挥机制。部分药物此前被大量相关报道证实，对转基因AD模型果蝇有治疗作用，但鹰嘴豆芽素A对Ad）治疗作用及其通过eNOS发挥作用未见报道，进一步形态学及相关分子生物学研究需要进行，为治疗阿尔茨海默症提供更多的药物选择靶点。