归脾汤通过腺苷酸活化蛋白激酶减轻线粒体损伤改善甲基丙二酸血症认知障碍大鼠的作用OA

目的观察归脾汤对甲基丙二酸血症(methylmalonic acidemia,MMA)模型大鼠学习记忆能力及大脑海马组织中p-AMPK、线粒体氧化应激损伤相关蛋白表达的影响,探讨其作用机制。方法出生5天的Wistar清洁级大鼠幼鼠随机选取分组(8只/组),即正常组、模型组、低剂量归脾汤组、中剂量归脾汤组、高剂量归脾汤组,皮下注射甲基丙二酸溶液建立MMA模型,采用Morris水迷宫实验观察各组大鼠行为学变化,透射电子显微镜观察大鼠海马组织CA1区神经元超微结构,酶联免疫吸附测定法(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay,ELISA)检测海马组织超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,Western blotting法检测p-AMPK及HO-1、NQO1、Caspase-3的表达水平。结果Morris水迷宫实验结果表明,与正常组相比,模型组大鼠穿越平台次数、穿越目标象限时间占比均明显减少(P<0.05,P<0.01);与模型组相比,高剂量组穿越目标象限时间占明显增多(P<0.01),低、中、高剂量组穿越平台次数均明显增多(P<0.05、P<0.05、P<0.01)。透射电子显微镜观察各组大鼠海马组织CA1区,正常组显示神经元细胞线粒体、突触后膜无明显异常;与空白对照组相比,模型组细胞形态破坏,细胞异染色质变粗大、凝结成块,线粒体、粗面内质网、高尔基体水肿,线粒体堆积、小泡堆积突触后膜晕染、模糊,溶酶体增多;与模型组相比,高剂量组细胞形态正常,有较完整的线粒体,且无线粒体堆积。ELISA检测表明,与正常组相比,模型组海马组织中SOD含量显著降低(P<0.05),MDA含量显著升高(P<0.01)。与模型组相比,低剂量组海马组织中MDA含量显著降低(P=0.023,P<0.05),低剂量、高剂量归脾汤组海马组织中SOD含量均显著升高(P<0.05,P<0.01),低剂量组MDA含量显著降低(P<0.05)。Western blotting检测提示,与正常组相比,模型组p-AMPK、HO-1、NQO1蛋白表达水平均降低(P<0.01),Caspase-3蛋白表达水平升高(P<0.01);与模型组相比,低剂量组、中剂量组和高剂量组p-AMPK蛋白表达水平升高(P<0.05),高剂量组HO-1、NQO1蛋白表达水平均升高(P<0.05),而Caspase-3蛋白表达水平降低(P<0.01)。结论归脾汤可以改善MMA模型大鼠的学习记忆能力,可能是通过调节AMPK减轻海马组织线粒体氧化应激损伤发挥治疗作用。