快速老化小鼠的学习记忆缺陷及其生化机制

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1、快速老化小鼠的学习记忆缺陷及其生化机制【摘要】目的用快速老化小鼠(SAMP8)模拟老年痴呆，观察其学习记忆能力，并探讨其学习记忆能力下降的可能机制。方法采用10月龄SAMP8，并用同龄抗快速老化小鼠(SAMR1)作为正常对照。用水迷路检测近记忆以及空间学习记忆能力。用生物化学方法检测大脑皮层线粒体膜电位和ATP酶活力，观察线粒体功能；检测皮层和海马胆碱乙酰基转移酶(ChAT)和乙酰胆碱酯酶(AChE)的活力，观察中枢胆碱能神经功能；检测血清超氧化物歧化酶(SOD)活力和丙二醛(MDA)含量，观察其全身性氧化应激状况。结果与SAMR1相比，SAMP

2、8出现明显的衰老体征，其近记忆和空间学习记忆能力明显减弱，具有衰老和痴呆特征；皮层线粒体膜电位和ATP酶活力显著降低，海马ChAT活力显著下降，AChE活力显著升高，血清SOD活力稍有增高。结论SAMP8可以很好地模拟老年痴呆，其机制包括大脑皮层线粒体功能降低、海马胆碱能神经功能下降以及氧化应激等。【关键词】快速老化小鼠老年痴呆线粒体胆碱能神经氧化应激　　ABSTRACT:ObjectiveTosimulateseniledementiaouse/prone8(SAMP8)andinvestigateitslearningandmemorydef

3、icits,andtheirbiochemicalmechanisms.MethodsThegeneralstatusofSAMP8emoryandspatiallearningandmemoryabilitiesaze.Themitochondrialmembranepotentialandadenosinetriphosphatase(ATPase)ofcortexinedicalmethodtoinvestigatetheirmitochondrialfunction.Thecholineacetyltransferase(ChAT)and

4、acetylcholinesterase(AChE)activitiesofcortexandhippocampusethodtoobservetheircentralcholinergicnervefunction.Thesuperoxidedismutase(SOD)activityandmalondialdehyde(MDA)contentinserumofmiceinedicalmethodtoobservetheirgeneraloxidativestress.Resultsparedemoryandspatiallearningand

5、memorycapabilitiesilartothosecharacteristicsofsenescenceanddementia.MeanitochondrialmembranepotentialandATPaseactivityofcortex,andtheChATactivityofhippocampuspusSODactivityaysimulateseniledementiaanditspathogenesisinvolvesinsufficientcortexmitochondrialfunction,decreasedcholi

6、nergicnervefunction,andoxidativestress.　　KEYP8);seniledementia;mitochondrion;cholinergicnervefunction;oxidativestress　　快速老化小鼠(senescenceacceleratedmouse,SAM)是日本京都大学Takeda等人通过对AKR/J系小鼠进行筛选得到的品系，可分为两个亚系，即P系和R系。前者称为快速老化小鼠(SAM/prone,SAMP)，表现有脱毛、皮肤粗糙、行为障碍及生存期缩短等衰老现象，并有遗传倾向；后者称为抗快

7、速老化小鼠(SAM/resistance,SAMR)，有正常的衰老过程[1]。SAM目前共有12个亚系，其中SAMP8主要以学习记忆功能呈增龄性衰退，中枢神经系统如皮层、海马等部位发生病理学改变为主[23]。文献报道，SAMP8在增龄过程中脑内有大量β淀粉样肽(Aβ)沉积[4]，与学习记忆功能相关的脑内神经递质也发生相应改变，如大脑皮层和海马乙酰胆碱、去甲肾上腺素水平降低，阿片肽、γ氨基丁酸水平升高，5羟色胺先升高后降低等[56]。SAMP8脑内脂质过氧化物含量与同龄SAMR1相比也升高，氧化抗氧化系统紊乱，出现氧化应激损伤[4,7]，

8、同时伴有明显的线粒体功能紊乱[8]。总之，SAMP8可以较好的模拟自然衰老过程中缓慢发生的老年痴呆，是研究衰老与学习记忆功能以及学习记忆