HO/CO介导的神经信号传导通路在莲房原花青素改善老年记忆/认知障碍中的作用

我们前期的研究表明，莲房原花青素可以显著改善老年记忆/认知障碍，这与其减轻大脑海马和皮质区氧化损伤有关，但具体机制不明。近年来，血红素氧化酶（heme oxygenase，HO）及其催化产物因其对自由基氧化损伤多层次、多途径的保护作用而受到广泛关注，成为氧化应激防御研究中的重要靶基因。HO-2在脑组织中大量表达，被认为是发挥大脑神经细胞氧化应激防御和神经保护作用的主要亚型。另一方面，HO-2催化生成的内源性CO作为神经递质/神经调质参与维持大脑记忆/认知功能的作用已经得到许多研究证实。由此我们假设莲房原花青素可能通过调节HO-2的表达，使内源性CO生成增加，进而表现出对年龄相关性记忆/认知障碍的改善效应。本项目拟以老年认知障碍大鼠为研究对象，采用体外和体内干预试验相结合的方法，探讨HO/CO系统在莲房原花青素改善老年认知障碍中的作用及其分子机制，为老年认知障碍的防治提供依据。

研究表明，莲房原花青素（LSPC）可以通过减轻大脑海马和皮质区氧化损伤显著改善老年记忆/认知障碍。血红素氧化酶-2（heme oxygenase-2，HO-2）被认为是发挥大脑神经细胞氧化应激防御和神经保护作用的主要亚型，其催化生成的内源性CO作为神经递质/神经调质参与维持大脑记忆/认知功能的作用已经得到许多研究证实。本研究中，我们以LSPC为受试物，探讨了LSPC对东莨菪碱所致记忆障碍模型小鼠学习记忆能力的改善作用和对体外培养的海马脑片HO-2表达、活性以及sGC/cGMP表达的影响。从整体和分子等多个水平上分别观察了LSPC对老年认知障碍大鼠学习记忆能力的影响及对HO-2表达、内源性CO生成的调节作用与其减轻老年认知障碍大鼠海马和皮质氧化损伤之间的关系。并进一步探讨了其诱导老年认知障碍大鼠海马和皮质HO-2表达的分子机制，和抗氧化和胆碱能系统、一氧化氮系统及cAMP反应元件结合蛋白（CREB）磷酸化改变的分子机制，较全面地探讨了LSPC改善老年认知障碍个体学习记忆能力的作用机制。