跳台实验相关-Wnt 非经典途径对小鼠阿尔茨海默病模型的作用及机制的初步探讨

【摘要】 目的 探讨 Wnt 非经典途径对小鼠阿尔茨海默病模型的作用以及机制。方法 选取 90 只 4 个月龄的SD 雄性小鼠，随机均分为正常对照组、假手术组、模型组、低剂量组、中剂量组和高剂量组，每组 15 只。正常对照组不予处理，假手术组注入一定量的生理盐水，模型组、低剂量组、中剂量组和高剂量组的小鼠用基底核注射海人藻酸建立阿尔茨海默病模型，造模成功后连续给药氯化锂，经过小鼠跳台实验测定被动回避次数; 处死小鼠后，测定脑组织中白细胞介素 1β( IL － 1β) 、白细胞介素 6( IL － 6) 、肿瘤坏死因子( TNF － α) 的浓度变化。结果 模型组、低剂量组的被动回避次数与假手术组比较明显升高( P ＜ 0． 05) ，高、中剂量组小鼠与模型组比较被动回避次数均明显降低( P ＜ 0． 05) ; 与模型组比较，低、中和高剂量组细胞因子 IL － 1β、IL － 6、TNF － α 明显下降( P ＜ 0． 05) ，且中、高剂量组下降更显著( P ＜0． 05) 。结论 高、中剂量组剂量的氯化锂能显著改善小鼠的学习记忆成绩，且疗效均优于低剂量氯化锂。氯化锂 Wnt非经典途径对小鼠阿尔茨海默病模型起积极的作用，有助于改善阿尔茨海默病。

【关键词】 小鼠 阿尔茨海默病 Wnt 非经典途径 氯化锂 机制

Wnt 是分泌性蛋白，Wnt 的受体为 Frizzled 或低密度脂蛋白相关蛋白( LＲP) ，两者相结合时，就可以激活下游的信号通路。这些信号通路是一系列的，主要可以分为经典通路和非经典通路两组，非经典的通路包括PCP 通路和 Wnt / Ca2 +的通路。Frizzled 受体包括 Friz-zled － 5、Frizzled － 1 等等，Wnt配体包括 Wnt8b 、Wnt7a、Wnt7b、Wnt5a 、Wnt3a、Wnt2b 等等，这些不同的配体会激活相应的不同受体。Wnt 非经典通路的配体或受体基本上是 Wnt5a 或 Friz － zled － 5，当 Wnt5a 配体与其Friz － zled － 5 受体结合后就会激活下游的通路。当通路被激活以后，所形成的 Wnt － Frizzled 复合物接下来就会激活蛋白 dishevelle( DVL) 。对于 Wnt 的经典通路来说是控制细胞命运的通路，激活的 DVL 会使糖原合成酶激酶 3β 受到抑制，即 p － 糖原合成酶激酶 3β 增加，最终导致 β － catenin 的稳定性增强。β － catenin 有较强的稳定性以后，会通过转导，进入到细胞核中，细胞核中有核转录因子 TCF/LEF 家族，β － catenin 就会与核转录因子 TCF/LEF 家族结合，这种通路来调节目的基因的转录。Wnt 非经典通路有两种，在控制组织极性和细胞运动的 PCP 通路中，被激活的 DVL 会使 Ｒho A、JNK 、NLK 三种信号级联; 在与心脏发育原肠胚形成期调节细胞的运动有关的 Wnt/Ca2 +通路中，Wnt 配体与Frizzled 受体结合后，激活 PKC 和 Ca MKII。研究 Wnt信号通路较多的是与癌症和肿瘤有关的，Wnt 信号通路也与神经精神类疾病息息相关，Wnt 在神经系统中主要的作用是促进海马神经的发生、树突发育、轴突导向以及神经递质的释放等。本研究就对 Wnt 非经典途径对小鼠阿尔茨海默病模型的作用以及机制进行初步探讨。

1 材料与方法

1． 1 材料及造模 本研究选取 90 只 4 个月龄的 SD 雄性小鼠，体质量为 24 ～ 28 g，均购自湖南省实验动物研究中心。购来后用鼠笼喂养，适应性喂养1 周，让其自由摄食与饮水。随机均分为正常对照组、假手术组、模型组、低剂量组、中剂量组和高剂量组，每组 15 只。接下来建立阿尔茨海默病的模型小鼠，模型组、低剂量组、中剂量组和高剂量组的小鼠先用 1% 戊巴比妥钠( 20mg / kg) 进行麻醉，用脑立体定位仪（上海欣软公司提供）上将其固定，把颅骨线处的皮肤剪开确定 Meynert 基底核( nb M) 的位置，然后在颅骨上钻直径约 1． 0 mm 的小孔，在 nb M 的两侧用微量注射器注入 1 μl 的海人藻酸，为了破坏该区域的胆碱能细胞，要慢慢地注入海人藻酸，最好停针 5min。术后及时进行术后处理，不仅要缝合皮肤，而且为了避免感染要按时给予小鼠青霉素，连续 3 d。15 只正常小鼠作为正常对照组不予处理，假手术组仅按照同法注入等量的生理盐水。

1． 2 方法

1． 2． 1 实验方法 用蒸馏水制备氯化锂溶液，并制备氯化锂的高浓度溶液( 20 mg /ml) 、中浓度溶液( 15 mg /ml) 、低浓度溶液( 10 mg / ml) 。成功后第 2

天除正常对照组、假手术组、模型组灌服等容量的蒸馏水外，其它各组均按上述剂量灌服相应药物，均按照每天 5 ml/kg 体积给药，每天 1 次，连续 15 d，整个实验过程小鼠每隔 3d 称重 1 次，并依次调整给药剂量。在灌胃给药过程中，各组均有 3 只小鼠死亡，最终进行实验的小鼠每组有 12 只。

1． 2． 2 小鼠学习记忆检测 通过小鼠跳台实验法（上海欣软公司提供），设计考察氯化锂对模型小鼠学习记忆的影响。跳台实验是一种一次性刺激回避反应的实验。术后第 10天进行小鼠跳台实验，先将小鼠放在电栅上，当电栅通电时就会有电击，小鼠受到电击就会跳上平台，通过跳台软件控制，小鼠再次跳下平台后又会受到电击，然后又会跳回平台，并记录每只鼠受到电击的次数，小鼠受到电击跳上平台称之为被动回避反应。1 d 后再次测验时，先将小鼠放在跳台上，记录第一次跳下的时间( 即为潜伏期) ，小鼠被动回避反应，作为学习记忆成绩，连续检测 5 d。观察小鼠的记忆保持情况。