血管扩张刺激磷蛋白在丰富环境干预血管性认知功能障碍中的作用

神经网络中的树突棘是突触的主要组成结构，富含肌动蛋白。血管扩张刺激磷蛋白是是Ena/VASP家族的主要成员，与肌动蛋白调节相关，近年来越来越多的研究认识到其在认知相关的神经网络中起到重要作用。丰富环境是改善认知功能障碍的一种新的治疗思路。本项目拟通过对血管性认知功能障碍模型动物进行丰富环境干预，了解丰富环境能否改善由慢性脑低灌注导致的血管性认知功能障碍，并通过观察干预前后的脑组织超微结构，主要是树突棘的形态学和电生理改变，以及与树突棘内肌动蛋白相关的血管扩张刺激磷蛋白的转录、磷酸化、蛋白表达和分布的情况，从行为学到分子生物学多层次了解丰富环境改善血管性认知功能障碍作用的可能机制，以及血管扩张刺激磷蛋白在这一过程中的改变，为血管性认知功能障碍的治疗提供新的思路和策略。

本项目采用双侧颈总动脉结扎（2VO）为慢性脑低灌注导致的血管性认知功能障碍模型，通过丰富环境（EE）干预，检测肌动蛋白相关的血管扩张刺激磷蛋白（VASP）的蛋白表达和基因转录水平，并从整体认知功能的评价、认知相关分子和血管相关分子的检测、脑超微结构的观察和电生理的检测，来探讨VASP在丰富环境改善血管性认知功能障碍中可能的机制。行为学检测包括水迷宫和目标识别实验。研究结果显示在慢性脑低灌注稳定期后（4周）和慢性脑低灌注形成期（1周），给予丰富环境干预，均可改善大鼠的认知功能。通过在体海马电生理检测，显示丰富环境并对2VO大鼠海马的LTP有促进作用。分子生物学检测包括对VASP、认知相关分子BDNF和血管相关分子VEGF的检测。在延迟丰富环境干预后BDNF和VASP均有不同程度的表达上调，但转录水平无明显变化；早期丰富环境干预后VASP在各组间没有表达的差异，但VEGF有表达下调的趋势。免疫组化发现延迟丰富环境干预后2VO大鼠海马和皮层VASP表达均增多。通过对海马组织电镜的检测，显示2VO大鼠在丰富环境延迟干预后海马突触超微结构（突触前膜内囊泡、突触间隙、突触后膜致密物）均有改善。综上所述，丰富环境可改善血管性认知功能障碍模型动物的认知水平，在模型的稳定期进行延迟的丰富环境干预改善认知功能的过程中，VASP可能起到了促进作用。但在模型形成期进行早期的丰富环境干预，未发现类似结果，可能与模型形成期的血管受损尚未代偿完成有关。