Untersuchung des Schutzmechanismus der Blut-Hirn-Schranke durch die Xinxin-Abkochung bei AD-Rattenmodellen basierend auf der Polarisation von AQP4

JIA Siyuan ,  

DIWU Yongchang ,  

TIAN Yuan ,  

GAO Jie ,  

WU Meirong ,  

WANG Dengkun ,  

摘要

Ziel der Studie ist es, die Wirkung der Xinxin-Abkochung auf die polare Verteilung des Wasserkanalproteins 4 (AQP4), die Funktion der Blut-Hirn-Schranke (BBB) und die Neuroinflammation zu untersuchen, um den potenziellen Mechanismus des Schutzes der BBB durch Regulierung der AQP4-Polarisation aufzuzeigen und eine wissenschaftliche Grundlage für die klinische Behandlung zu liefern. 60 SD-Ratten wurden zufällig in Normalgruppe, Modellgruppe, Probiotika-Gruppe, Donepezil-Gruppe und Xinxin-Gruppe eingeteilt. Das Modell wurde durch intraperitoneale Injektion von D-Galaktose (D-Gal) kombiniert mit bilateraler intraventrikulärer Injektion von β-Amyloid 25-35 (Aβ25-35) induziert. Die Probiotika-Gruppe (30,85 mg·kg⁻¹), Donepezil-Gruppe (0,88 mg·kg⁻¹) und Xinxin-Gruppe (1,174 g·kg⁻¹) erhielten täglich orale Verabreichung, während die Normal- und Modellgruppen ein entsprechendes Volumen physiologischer Kochsalzlösung erhielten, für einen Monat. Die kognitiven Fähigkeiten der Ratten wurden mit dem Morris-Wasserthema getestet; die Durchlässigkeit der BBB wurde mittels Evans-Blau-Extravasation gemessen; die Gehalte an Interleukin-6 (IL-6), β-Amyloid 1-42 (Aβ1-42) und Tumornekrosefaktor-α (TNF-α) im Hippocampus wurden mittels ELISA bestimmt; die Proteinexpression von ZO-1, Occludin, TIMP-1, MMP-9 und AQP4 wurde durch Western blot analysiert; die Expression und Kolokalisation von Aβ1-42, IBA1 und AQP4/CD31 im Hippocampus wurden durch Immunfluoreszenz untersucht. Im Vergleich zur Normalgruppe war die kognitive Fähigkeit der Modellgruppe signifikant verringert (P<0,01), die Hirn-Evans-Blau-Extravasation signifikant erhöht (P<0,01); die Expression von ZO-1, Occludin und TIMP-1 war signifikant reduziert (P<0,01), die Expression von AQP4 und MMP-9 signifikant erhöht (P<0,01), das Kolokalisationsniveau von AQP4/CD31 war signifikant verringert (P<0,01), und die Expression von Aβ1-42, IL-6, TNF-α und IBA1 war signifikant erhöht (P<0,01). Im Vergleich zur Modellgruppe zeigte die Xinxin-Gruppe eine signifikante Verbesserung der kognitiven Fähigkeiten (P<0,01), eine signifikante Verringerung der Evans-Blau-Extravasation im Gehirn (P<0,01); die Expression von Occludin, TIMP-1 und ZO-1 war signifikant erhöht (P<0,05, P<0,01), die Expression von AQP4 und MMP-9 deutlich verringert (P<0,05), das Kolokalisationsniveau von AQP4/CD31 signifikant erhöht (P<0,01), und die Expression von Aβ1-42, IL-6, TNF-α und IBA1 deutlich verringert (P<0,05, P<0,01). Fazit: Die Xinxin-Abkochung kann durch Regulierung der polaren Verteilung von AQP4 den Teufelskreis „Aβ-Ablagerung - Neuroinflammation - BBB-Schädigung“ durchbrechen, das Homöostase-Milieu im Gehirn wiederherstellen, die kognitive Funktion bei AD-Ratten verbessern und die AD-Pathologie lindern.

关键词

Alzheimer-Krankheit; Blut-Hirn-Schranke; β-Amyloid 1-42 (Aβ1-42); Wasserkanalprotein 4 (AQP4); Xinxin-Abkochung

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