Huangqi-Polysaccharid reguliert den ERα/PI3K/Akt-Signalweg zur Verbesserung von kognitiven und emotionalen Funktionsstörungen im Ovariektomie-Alzheimer-Rattenmodell

ZHANG Gengchao ,  

YANG Li ,  

ZHANG Yuan ,  

ZHOU Tao ,  

摘要

Ziel der Studie war es, die Wirksamkeit und den Mechanismus von Huangqi-Polysaccharid (PRP) bei der Verbesserung von kognitiven und emotionalen Funktionsstörungen bei einem Ovariektomie (OVX)-Alzheimer-Krankheitsmodell (AD) bei Ratten zu beobachten. Methode: 60 weibliche SPF SD-Ratten wurden zufällig in eine Kontrollgruppe, Modellgruppe, Estradiol-Gruppe (orale Verabreichung, 0,18 mg·kg-1·Tag-1), PRP-Niedrigdosisgruppe (orale Verabreichung, 200 mg·kg-1), PRP-Mitteldosisgruppe (orale Verabreichung, 400 mg·kg-1) und PRP-Hochdosisgruppe (orale Verabreichung, 800 mg·kg-1) eingeteilt. Die OVX-Operation wurde durchgeführt, nach einer Woche wurde ein Vaginalabstrich gemacht und intraperitoneal D-Galaktose (150 mg·kg-1·Tag-1, 1-mal täglich über 8 Wochen) injiziert, um das OVX-AD-Modell zu erstellen. Nach 9 Wochen wurde eine medikamentöse Intervention (1-mal täglich über 4 Wochen) durchgeführt. Nach der Behandlung wurden die kognitive und emotionale Funktion sowie der Schaden im Hippocampus-CA3-Bereich durch Offenes-Feld-Test, Neuer-Objekt-Erkennungs-Test, Morris-Wasserlabyrinth-Test und Transmissionselektronenmikroskopie beurteilt. Durch ELISA und biochemische Methoden wurden Entzündungsmarker [Interleukin-6 (IL-6), Tumornekrosefaktor-α (TNF-α), Interleukin-1β (IL-1β)] und oxidative Stressmarker [Superoxiddismutase (SOD), Glutathionperoxidase (GSH-Px)] gemessen; über Echtzeit-PCR und Western Blot wurden der Östrogenrezeptor α (ERα)/Phosphatidylinositol-3-Kinase (PI3K)/Proteinkinase B (Akt) Signalweg, Apoptose [B-Zell-Lymphom-2-assoziiertes Protein X (Bax), B-Zell-Lymphom-2 (Bcl-2)] und pathologische Ablagerungsproteinmarker [neuronales extrazelluläres β-Amyloid1-42 (Aβ1-42), Tau-Protein, phosphoryliertes Tau (Ser404)] auf mRNA- und Proteinebene untersucht. Im Vergleich zur Kontrollgruppe zeigten die Modellrats deutliche neuronale Ultrastrukturschäden im Hippocampus-CA3, reduzierte Aktivitätszeit und Anzahl der Überquerungen im zentralen Bereich, verringerter Neuer-Objekt-Erkennungsindex und Erkundungsanzahl, verlängerte Latenzzeit, verkürzte Aktivitätszeit im Zielquadranten und reduzierte Plattformdurchgangszahl (P<0,05, P<0,01). Es wurden signifikant erhöhte Spiegel von IL-6, TNF-α, IL-1β, Bax, Aβ1-42, Tau und p-Tau (Ser404) sowie signifikant verringerte Aktivität und Expression von SOD, GSH-Px, ERα, PI3K, Akt und Bcl-2 festgestellt (P<0,05, P<0,01). Im Vergleich zur Modellgruppe zeigten die Estradiol- und PRP-Gruppen aller Dosen eine deutliche Linderung der neuronalen Schäden, eine erhöhte Aktivitätszeit und Anzahl der Überquerungen im zentralen Bereich, einen erhöhten Neuer-Objekt-Erkennungsindex und Erkundungsanzahl, verkürzte Latenzzeit, verlängerte Aktivitätszeit im Zielquadranten und erhöhte Plattformdurchgangszahl (P<0,05, P<0,01). Es wurden signifikant verringerte Spiegel und Expressionen von IL-6, TNF-α, IL-1β, Bax, Aβ1-42, Tau und p-Tau (Ser404) sowie signifikant erhöhte Aktivität und Expression von SOD, GSH-Px, ERα, PI3K, Akt und Bcl-2 beobachtet (P<0,05, P<0,01). Fazit: PRP kann die kognitive und emotionale Funktion im OVX-AD-Rattenmodell verbessern, vermutlich durch Regulierung des ERα/PI3K/Akt-Signalwegs und Hemmung von Aβ, Tau, Neuroinflammation, oxidativem Stress und Apoptose, um neuronale Schäden zu lindern.

关键词

Huangqi-Polysaccharid; Alzheimer-Krankheit; kognitive Funktionsstörung; Hormonrezeptor α (ERα)/Phosphatidylinositol-3-Kinase (PI3K)/Proteinkinase B (Akt) Signalweg

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