Wpływ ogólnych specyficznych receptorów androgenowych, w których pośredniczą cistanozydy, na białka synaptyczne i funkcje poznawcze u myszy SAMP8 Ⅱ

2 wyniki

2.1 Wpływ GC na uczenie się i pamięć u myszy

Po 30 dniach podawania GC opóźnienie ucieczki w eksperymencie dotyczącym pozycjonowania i nawigacji stopniowo malało wraz ze wzrostem liczby dni eksperymentu, a tendencja spadkowa była najbardziej znacząca. W porównaniu z grupą Model, opóźnienie ucieczki w grupie GC było znacznie zmniejszone w 4. i 5. dniu (P ＜ 0. 05); w porównaniu z grupą GC, opóźnienie ucieczki w grupie GC + F było zwiększone w 4. i 5. dniu. latencja ucieczki w grupie GC + ICI została znacząco zmniejszona w 4. i 5. dniu (P < 0,05), ale nie było istotnej różnicy pomiędzy 1. i 3. dniem (P > 0,05). zobacz zdjęcie 1.

Rysunek 1 Opóźnienie ucieczki każdej grupy w eksperymencie nawigacji pozycjonującej

Uwaga: w porównaniu z grupą Model, * P < {{0}}. 05; W porównaniu z grupą GC, # P < 0,05

Rysunek 2 Liczba przejść przez perony dla każdej grupy w eksperymencie eksploracji kosmosu

Uwaga: w porównaniu z grupą Model, * P < {{0}}. 05; W porównaniu z grupą GC, # P < 0,05

Suplement Cistanche Poprawa funkcji poznawczych Suplement diety PhGs75% Ech 30% Act 12%

W eksperymencie eksploracji kosmosu, w porównaniu z grupą Model, liczba przejść przez platformy w grupie GCs znacznie wzrosła (P ＜ {{0}}. 05); w porównaniu z grupą GCs, w grupie GCs + F liczba przejazdów przez perony spadła (P ＜ 0. 05) , w grupie GCs +ICI wzrosła (P ＜ 0 . 05). Patrz Ryc. 2. Wykres trajektorii pływania pokazał, że trajektoria pływania myszy w grupie modelowej była zdezorganizowana i nieregularna, a procent czasu spędzonego w docelowym kwadrancie był najniższy (P < 0,05). W porównaniu z grupą Model, trajektorie pływania myszy w grupie GC były bardziej skoncentrowane, przy czym większość z nich znajdowała się w kwadrancie platformy, a zwierzęta spędzały największy procent czasu przebywając w docelowym kwadrancie (P < 0. 05); w porównaniu z grupą GCs, przekroczenie grupy GCs + F. Liczba platform spadła (P ＜ 0,05), natomiast wzrosła w grupie GCs + ICI (P ＜ 0,05). Zobacz rysunek 3.

2. 2. Wpływ GC na ekspresję białek SYN, PSD-95 i BDNF w hipokampie myszy.

W porównaniu z grupą Model, ekspresja białek SYN, PSD{{0}} i BDNF w grupie GC była znacząco zwiększona (P ＜ 0. 05); w porównaniu z grupą Model. W porównaniu z grupą ekspresja białka PSD-95 w grupie GCs + F i GCs + ICI była znacząco zmniejszona (P ＜ 0. 05); ekspresja białka SYN w grupie GCs + F była znacząco zwiększona (P < 0,05); Ekspresja białka BDNF w grupach GC + F i GC + ICI była znacząco zmniejszona (P < 0, 05). Zobacz rysunek 4.

Rysunek 3 Trajektorie pływania każdej grupy w eksperymencie eksploracji kosmosu

Uwaga: A: grupa modeli, B: grupa GC, C: grupa GC + F, D: grupa GC + ICI, E: grupa F, F: grupa ICI

Rycina 4 Wykrywanie metodą Western blot ekspresji białek PSD-95, SYN i BDNF w hipokampie każdej grupy

Uwaga: A: ekspresja białka SYN, B: ekspresja białka BDNF, C: ekspresja białka PSD-95.

W porównaniu z grupą Model, * P < {{0}}. 05; W porównaniu z grupą GC, # P < 0,05

2. 3 GC na tkance hipokampa myszy

Wpływ na ekspresję SYN, PSD{0}} i BDNF mＲNA W porównaniu z grupą modelową, grupa GCs miała znacząco wyższe poziomy ekspresji SYN, PSD-95 i BDNF mＲNA (P＜{ {7}}. {{1{14}}}}5); w porównaniu z grupą GCs, grupą GCs + F, poziom ekspresji mRNA PSD-95 w grupie GCs + ICI był znacząco obniżony (P ＜ 0, 05); ekspresja mRNA SYN w grupie GC + F była znacząco zwiększona (P < 0, 05); grupa GCs + F, GCs + Ekspresja mRNA BDNF w grupie ICI była znacząco obniżona (P < 0,05). Zobacz rysunek 5.

Rycina 5 Wykrywanie metodą RT-PCR ekspresji PSD-95, SYN i BDNF mＲNA w hipokampie każdej grupy Uwaga: A: ekspresja SYN mＲNA, B: ekspresja PSD-95 mＲNA, C: ekspresja BDNF mＲNA . W porównaniu z grupą Model, * P < 0. 05; W porównaniu z grupą GC, # P < 0,05

3 Dyskusja

Nie ma połączenia protoplazmatycznego między neuronami w strukturze i polegają one jedynie na kontakcie synaptycznym w celu przekazywania informacji. Nieprawidłowe zmiany w strukturze i funkcji synaptycznej będą miały wpływ na efektywną transmisję informacji pomiędzy neuronami, dlatego powszechnie uważa się, że dysfunkcja poznawcza w AD jest ściśle powiązana z patologicznymi zmianami w synapsach [6]. Plastyczność synaptyczna odnosi się głównie do strukturalnej i funkcjonalnej modyfikacji połączeń synaptycznych, obejmującej zwiększenie lub zmniejszenie liczby synaps oraz zmiany funkcji fizjologicznych. Plastyczność synaptyczna jest podstawą uczenia się i zapamiętywania, a jej zmniejszenie jest jednym z głównych czynników chorobotwórczychZaburzenia funkcji poznawczych w AD. Poprzednie badania wykazały, że GC mogą regulować plastyczność synaptyczną poprzez wiele mechanizmów poprawiających funkcje poznawcze. Warto zauważyć, że GC mogą również zwiększać poziom androgenów u zwierząt, a testosteron może poprawiać dysfunkcje poznawcze w AD [7]. Dlatego spekuluje się, że GC mogą poprawiać funkcje poznawcze poprzez wywieranie działania podobnego do androgenów.

Badanie to wykazało, że GC mogą znacznie skrócić opóźnienie ucieczki myszy SAMP8 i zwiększyć liczbę przejść przez platformę, co sugeruje, że GC mogą poprawić dysfunkcję poznawczą myszy SAMP8; a podawanie zwierzętom flutamidu (antagonisty AR) może blokować działanie GC na myszy SAMP8. Wpływ na funkcje poznawcze u myszy sugeruje, że po podaniu flutamidu cała kombinacja GC i ARＲ może zostać zablokowana i nie można wywrzeć efektu, to znaczy GC mogą wywierać działanie poprzez swoiste pośredniczenie w ARＲ.

W warunkach fizjologicznych testosteron może w organizmie aromatyzować do dihydrotestosteronu (DHT) i estradiolu (E2). W tym eksperymencie podawanie zwierzętom fulwestrantu (antagonisty ER) może znacząco poprawić dysfunkcję poznawczą u myszy SAMP8. Powodem może być to, że fulwestrant blokuje specyficzne wiązanie E2 i ER w organizmie, co powoduje dysocjację E2 w organizmie. Poziomy E2 zwiększają się i kumulują, hamując metabolizm testosteronu do E2. Wręcz przeciwnie, wzrasta aromatyzacja testosteronu do kompensacyjnego DHT, a połączenie z ARＲ wzrasta, znacznie poprawiając w ten sposób dysfunkcję poznawczą myszy SAMP8. Wynik ten dodatkowo potwierdza, że ​​GC mogą działać poprzez pośredniczenie w konkretnym ARＲ.

Powszechnie wiadomo, że zaburzenia funkcji poznawczych u pacjentów z AD są ściśle powiązane z plastycznością synaptyczną. Poprzednie badania wykazały, że ekspresja białek związanych z synapsami SYN, PSD-95 i BDNF u zwierząt modelowych z AD jest znacznie zmniejszona [8].

Wyniki tego eksperymentu wykazały, że po podaniu GC ekspresja białek związanych z synapsami SYN, PSD-95 i BDNF wzrosła, co sugeruje, że GC mogą poprawiać plastyczność synaptyczną. Badania wykazały, że BDNF może oddziaływać z receptorami neurotrofin, wpływając na uwalnianie pęcherzyków i neuroprzekaźników, wpływając w ten sposób na uczenie się iFunkcje poznawcze[9]. Wyniki tego eksperymentu wykazały, że w porównaniu z grupą GC ekspresja BDNF była zmniejszona w grupie GCs+F i GCs+ICI, co sugeruje, że GC mogą pośredniczyć w udziale ARＲ w powyższym procesie, wpływając na funkcje uczenia się i poznawcze. Synaptofizyna (SYN) to białko wiążące wapń zlokalizowane na błonie pęcherzyków synaptycznych.

Występuje w ośrodkowych i obwodowych zakończeniach nerwowych prawie wszystkich zwierząt i może brać udział w tworzeniu kanałów specyficznych dla pęcherzyków synaptycznych, a także jest powiązany z transportem pęcherzyków i uwalnianiem neuroprzekaźników [10]. Białko gęstości postsynaptycznej (PSD-95) zlokalizowane jest w błonie postsynaptycznej i odpowiada za odbiór neuroprzekaźników uwalnianych z błony presynaptycznej oraz bierze udział w regulacji przekazywania sygnału synaptycznego i plastyczności synaptycznej. Dlatego uważa się, że SYN i PSD-95 są markerami oceny aktywności synaptycznej i plastyczności funkcjonalnej [11]. Wyniki tego eksperymentu wykazały, że w porównaniu z grupą GC ekspresja SYN wzrosła, a ekspresja PSD-95 spadła po podaniu zwierzętom flutamidu, co sugeruje, że GC mogą specyficznie pośredniczyć w AR w regulacji błony postsynaptycznej, ale nie błona presynaptyczna. Efekt nie pośredniczy konkretnie w ARＲ. W porównaniu z grupą GC, poziomy ekspresji BDNF i PSD-95 spadły po podaniu zwierzętom fulwestrantu, a spadek był bardziej znaczący niż w grupie GC + F, co dodatkowo potwierdziło, że GC mogą odgrywać rolę poprzez pośredniczenie w konkretnym ARＲ.

Podsumowując, GC mogą pośredniczyć w specyficznych ARＲ w celu regulacji plastyczności synaptycznej, poprawiając w ten sposób dysfunkcje poznawcze w AD, co dostarczy nowych pomysłów na wykorzystanie GC w zapobieganiu ileczenie AD.

Bibliografia

[1] Soria Lopez JA, González HM, Léger GC. Alzheimera

choroba［M］/ /Podręcznik neurologii klinicznej． Amsterdam: Elsevier, 2019: 231-255.

[2] Lašaitè L, Cˇeponis J, Preikša RT i in. Efekty dwóch -

roczna terapia zastępcza testosteronem na funkcje poznawcze, emocje i jakość życia u mężczyzn z hipogonadyzmem w młodym i średnim wieku［J］． Andrologia, 2017, 49(3): e12633.

[3] Jia JX, Yan XS, Song W i in. Mechanizm ochronny leżący u podstaw działania glikozydów fenyloetanoidowych (PHG) na plastyczność synaptyczną w szczurzym modelu choroby Alzheimera indukowanej przez beta-amyloid 1 - 42［J］． J Toxicol ŚrodowiskoZdrowie A, 2018, 81(21): 1098-1107．

[4] Liu Xinlang, Zhou Lili, Yang Zhanjun, itp. Wpływ całkowitych glikozydów Cistanche desericola na zdolność uczenia się i zapamiętywania oraz plastyczność synaptyczną myszy SAMP8［J］. Chinese Journal of Tradycyjnej Medycyny Chińskiej, 2022, 40(1): 110-115, 276-277.

[5] Song Wei, Bai Yumeng, Li Xiaoyu, itp. Wpływ testosteronu na ekspresję synaptofizyny w hipokampie wykastrowanych szczurów w połączeniu z oligomerami -amyloidu 1-42［J］. Journal of Anatomy, 2019, 42(6): 547-550.

[6] Chen L, Huang ZL, Du YH i in. Kapsaicyna osłabiaamyloid- -indukowany utratą synaps i zaburzeniami funkcji poznawczych u myszy［J］． J. Alzheimer Dis, 2017, 59(2): 683–694.

[7] Kische H., Gross S., Wallaschofski H. i in. Wspomnieniaandrogenów z objawami depresyjnymi a stanem poznawczym w populacji ogólnej［J］． PLoS One, 2017, 12(5): e0177272.

[8] Wang Lu, Bai Yumeng, Li Xiaoyu, itp. Wpływ całkowitych glikozydów Cistanche desericola na uczenie się, funkcje poznawcze i stres oksydacyjny u szczurów modelowych choroby Alzheimera［J］. Journal of Anatomy, 2020, 43(3): 194-199, 275．

[9] Nguyen VT, Hill B, Sims N i in. Neurotroficzny czynnik pochodzenia mózgowego rs6265 (Val66Met) polimorfizm pojedynczego nukleotydu jako główny modyfikator patofizjologii człowieka. Neurony Ｒ gen., 2023, 18(1): 102-106．

[10] Kuzyn MA. Zależny od synaptofizyny transport synaptobrewiny -2 w presynapsie - mechanizm i funkcja［J］． J. Neurochem, 2021, 159(1): 78-89.

[11] Liang HZ, Wang HQ, Wang SS i in. Obrazowanie 3D PSD-95 w mózgu myszy przy użyciu zaawansowanej metody CUBIC［J］． Mol Brain, 2018, 11(1): 50．