El objetivo de este estudio fue observar el efecto de la fórmula Heixiaoyao sobre la mejora de la capacidad de aprendizaje y memoria en un modelo de ratones con la enfermedad de Alzheimer (EA), y explorar el mecanismo por el cual la fórmula Heixiaoyao ejerce su efecto anti-EA al regular la microbiota intestinal. Se seleccionaron 10 ratones machos C57BL/6J de 4 meses de edad como grupo de control, y se dividieron al azar en 60 ratones machos transgénicos APP/PS1 de la misma edad, que se asignaron al grupo modelo, el grupo de baja, media y alta dosis de fórmula Heixiaoyao (5.53, 11.05, 22.10 g·kg-1), el grupo de probióticos de cepas mixtas de Bifidobacterium (0.585 g·kg-1) y el grupo de donepezilo hidrocloruro (6.5 mg·kg-1), con 10 ratones en cada grupo. Cada grupo recibió tratamiento continuo durante 90 días. Se observó la capacidad de aprendizaje y memoria de los ratones mediante el experimento de reconocimiento de objetos nuevos, se analizó el cambio patológico morfológico en el área CA1 del hipocampo de los ratones con tinción de hematoxilina y eosina (HE), se examinaron los cambios en la microbiota intestinal de los ratones mediante secuenciación de ARNr 16S, y se observaron los cambios ultraestructurales en la barrera hematoencefálica mediante microscopía electrónica de transmisión (TEM). También se evaluó la expresión de proteínas relacionadas con la barrera hematoencefálica, como la claudina-1, la ocludina y la zona de oclusión-1 (ZO-1), mediante Western blot. En comparación con el grupo control, el índice de reconocimiento de objetos nuevos de los ratones en el grupo modelo disminuyó significativamente (P<0.01); la cantidad de neuronas disminuyó, la disposición fue caótica, los núcleos se condensaron, y la estructura celular estaba dañada en diferentes grados; las membranas de las células endoteliales de los vasos sanguíneos se disolvieron extensivamente, los espacios de conexión estrecha se ampliaron, las membranas se disolvieron, la cantidad de proteínas de conexión disminuyó, la membrana basal de los vasos sanguíneos se disolvió en una pequeña parte y no estaba continua, la matriz del pie astrocítico estaba edematizada, y las mitocondrias estaban edematizadas. Las expresiones de claudina-1, ocludina y ZO-1 disminuyeron significativamente (P<0.01). En comparación con el grupo modelo, después de la intervención con la fórmula Heixiaoyao, el índice de reconocimiento de objetos nuevos aumentó significativamente (P<0.05, P<0.01); la cantidad de neuronas aumentó, la disposición fue más ordenada, la condensación de los núcleos disminuyó, el cuerpo celular estaba claro y la estructura estaba relativamente completa; las membranas de las células endoteliales de los vasos sanguíneos se disolvieron parcialmente, los espacios de conexión estrecha se ampliaron ligeramente, había más proteínas de conexión, la disolución de la membrana basal de los vasos sanguíneos disminuyó, y el edema del pie astrocítico y las mitocondrias disminuyeron. Las expresiones de claudina-1, ocludina y ZO-1 aumentaron significativamente (P<0.05, P<0.01). Los resultados del análisis de la microbiota intestinal mostraron que la fórmula Heixiaoyao puede regular la estructura y composición de la microbiota intestinal en ratones APP/PS1. En comparación con el grupo control, la abundancia de Firmicutes, Lactobacillus y Bifidobacterium en el grupo modelo disminuyó significativamente (P<0.05, P<0.01), mientras que la abundancia de Bacteroidetes y la familia S24-7 de la orden Bacteroidales aumentaron significativamente (P<0.01). En comparación con el grupo modelo, la abundancia de Firmicutes, Actinobacteriota, Lactobacillus y Bifidobacterium en los grupos de dosis de fórmula Heixiaoyao aumentaron significativamente (P<0.05, P<0.01), mientras que la abundancia de Bacteroidetes y la familia S24-7 de la orden Bacteroidales disminuyó significativamente (P<0.05, P<0.01). En conclusión, la fórmula Heixiaoyao puede mejorar el deterioro cognitivo y el daño patológico en ratones con EA, y su mecanismo puede estar relacionado con el ajuste de la abundancia y estructura de la microbiota intestinal, la reducción de la permeabilidad de la barrera hematoencefálica y la mejora del daño neuronal en el hipocampo.
关键词
Hei Xiaoyaosan;Alzheimer's disease;gut microbiota;blood-brain barrier