从调控Ca2+信号网络唤醒沉默突触探讨益肾化浊法改善AD学习记忆的机制研究

The first sign of Alzheimer's disease(AD) is the faculty loss of memory. It has a closly relationship with the synaptic pliasticity changing and the occur of silent synapse. This project use the earily stage of clinical test to provide that yishenhuazhuofa can Improve cognitive function A β 25- 35 is used to be injected into Kunming mice's ventricle to establish AD model,using traditional Chinese medicine of Yishenhuazhuo to intervene, through the detection of animal behavior，morphological，electrophysiological and molecular biology . Observing the direct control NMDA receptors of postsynaptic membrane and the key factor active expression in signal transduction of Ca2 . At the same time to observe the role of indirect regulation and control Ca2 + signal path by presynaptic membrane BDNF/TrkB complex. Combined with observation of the happen of LTP in hippocampusand and brain slices induction ,and the Micro Morphology change of the mice cognitive ability and Hippocampal synapses. Discussed from different angles yishenhuazhuofa change chaotic Ca2 + signal channel regulation law and then awaken silence synapses. Preliminary reveals its enhanced synaptic plasticity acting way and targets, Explore mechanism action of Chinese medicine improve learning and memory of AD. For the development of the theory of t "kidney store essential", providing the experimental base to improve its clinical application value.

学习记忆减退为阿尔兹海默病（Alzheimer's disease，AD）的首要症状，突触功能可塑性的改变及沉默突触的发生被认为与其密切相关。本课题组在前期临床明确益肾化浊法具有明显改善AD认知功能的基础上，拟采用昆明小鼠脑室注射Aβ25-35建立AD模型，以益肾化浊法中药干预，通过动物行为学、形态学、电生理学及分子生物学等检测，观察小鼠空间认知能力及海马突触微观形态变化、在体海马与离体脑片中诱导LTP发生情况，同时观察其对突触后膜NMDA受体及Ca2+信号通路的直接调控作用，结合观察其通过突触前膜BDNF/TrkB复合体间接调控Ca2+信号通路中各环节的作用，从不同途径多层次探讨益肾化浊法调控以Ca2+为中心环节的信号网络，进而唤醒沉默突触的作用机制，初步揭示其增强突触功能可塑性的作用途径与靶点，探索中医药改善AD学习记忆的作用机理，为发展中医"肾藏精"理论，提升其临床应用价值提供依据。

阿尔茨海默病（Alzheimer's disease，AD）是一种临床常见的中枢神经系统退行性疾病，已成为21世纪威胁人类的最严重疾病之一，其发病机制与大脑海马区神经元减少密切相关。前期临床研究发现益肾化浊方可有效改善AD患者的认知功能、精神行为、日常生活能力及中医证候，并具有一定的时效性和较好的远期疗效；Ca2+是神经细胞信号传导重要的第二信使，对神经细胞递质的合成和释放、轴浆的运输等有着至关重要的调控作用，且能够通过激活与学习记忆相关的信号通路，与LTP诱导与维持密切相关。. 基于此，本研究拟采用SD大鼠侧脑室注射Aβ25-35建立AD模型为对象，以益肾化浊法为干预手段，通过动物行为学、组织形态学、电生理学及分子生物学等检测，观察突触后膜NMDA受体及其诱导的Ca2+信号通路中各关键因子的活化表达，观察Ca2+诱导ERK/MAPK信号通路及其下游效应因子的表达，同时观察该法通过突触前膜BDNF、TrkB蛋白对Ca2+信号通路中各环节的间接调控作用，结合观察在体海马区LTP的诱导与维持情况、大鼠空间认知能力及海马突触微观形态的变化等，从行为、细胞、分子不同层次探讨益肾化浊法多途径调控以Ca2+为中心环节的信号网络，进而唤醒沉默突触的作用机制，初步阐明其增强突触功能可塑性、诱导与维持LTP发生的作用途径与作用靶点，探索中医药改善记忆与认知功能的作用机理。. 通过以上工作得出以下研究结论：（1）益肾化浊法具有改善AD模型大鼠学习记忆能力，保护神经元形态和突触超微结构的作用。（2）益肾化浊法具有改善AD模型大鼠海马区突触功能可塑性的作用。（3）益肾化浊法改善AD模型大鼠学习记忆能力可能是通过调节突触体内Ca2+浓度，进而调控ERK/MAPK通路的活性，从而发挥减轻Aβ沉积诱发的神经元凋亡的作用。上述结论部分证明了项目假说。. 通过上述研究从多途径多靶点探究了益肾化浊法减轻Aβ沉积诱发的神经元毒性；改善AD学习记忆能力的作用机制，为发展中医“肾藏精”理论，提升其临床应用价值，研发治疗AD的现代中药复方制剂提供部分实验依据。