姜黄素什么人不能吃 姜黄素对AD大鼠学习回忆才能的改进及其与大脑皮质NF-κB和Bcl-2Bax表达的联系

张春燕+赵志英+张向荣+田恒文+崔俊梅+阿拉腾+吴腾

[摘要] 意图 调查姜黄素对阿尔茨海默病（AD）大鼠学习回忆才能的改进，以了解其对AD大鼠学习回忆才能的影响与大脑皮质内NF-κB及Bcl-2和Bax表达的联系，然后讨论姜黄素医治AD的或许机制。 办法 将90只大鼠随机分为6组，AD模型组、AD模型＋姜黄素低剂量组、AD模型＋姜黄素中剂量组、AD模型＋姜黄素高剂量组、假手术组和正常对照组，每组各15只。各组大鼠均经过Morris水迷宫调查其学习回忆才能的改动；选用免疫安排化学办法结合图画剖析调查各组大鼠大脑皮质的NF-κB免疫反应性细胞的表达改变，选用Western blot办法检测各组大鼠大脑皮质Bcl-2和Bax蛋白的表达。 成果 姜黄素可有用改进AD大鼠的学习回忆才能，并呈剂效联系，大剂量的效果更好。姜黄素能够缩短AD模型大鼠水迷宫测验的潜伏期（P<0.05），姜黄素低、中、高剂量医治组大鼠寻觅方针象限所需时刻缩短；免疫安排化学成果显现：模型组NF-κB蛋白表达较对照组下降（P<0.01）；姜黄素各剂量组NF-κB蛋白表达较模型组增高（P<0.05），且姜黄素高剂量组高于姜黄素低剂量组（P<0.05）。Western blot成果显现：Bcl-2蛋白与NF-κB在各组大鼠大脑皮质中的表达趋于共同；模型组Bcl-2蛋白表达与正常对照组比较差异有计算学含义（P<0.01）；姜黄素各剂量[30、60、100 mg/（kg·d）]组Bcl-2蛋白表达较模型组别离添加14.56%、22.12%和32.87%（P<0.05）。AD模型组大鼠大脑皮质Bax蛋白表达与正常对照组比较差异有计算学含义（P<0.01）；姜黄素不同剂量[30、60、100 mg/（kg·d）]组Bax蛋白表达与AD模型比较，别离削减26.37%、37.56%和47.32%（P<0.05）。 定论 姜黄素可效改进AD大鼠的学习回忆才能，且跟着剂量的添加医治效果改进愈加显着；姜黄素促进Bcl-2的上调及Bax的削减或许是姜黄素改进AD大鼠学习回忆才能的机制之一；姜黄素可经过激活大脑皮质NF-κB途径调控凋亡调理基因的表达而发挥对AD的医治效果。

[关键词] 姜黄素；阿尔茨海默病；核转录因子-κB；凋亡调控因子；免疫安排化学；Morris水迷宫

[中图分类号] R965.1[文献标识码] A[文章编号] 1674-4721（2014）04（c）-0004-05

Relationship between amelioration of curcumin on learning and memory ability and the contents of NF-κB and Bcl-2,Bax in cortex of AD rats

ZHANG Chun-yan1 ZHAO Zhi-ying2▲ ZHAN Xiang-rong3 TIAN Heng-wen1 CUI Jun-mei1 ALA Teng1 WU Teng1

1.The Fourth Affiliated Hospital of Baotou Medical College,Inner Mongolia University of Science and Technology;The Eighth Hospital of Baotou City,Baotou 014010,China;2.Baotou Medical College of Inner Mongolia University of Science and Technology,Baotou 014010,China;3.Baogang No.3 Hospital,Baotou 014010,China

[Abstract] Objective To observe the amelioration and mechanism of curcumin on the learning and memory ability of AD rats,in order to understand the impact of AD rats learning and memory abilities and brain cortex NF-κB,Bax and Bcl-2 expression and the relationship between so as to explore the possible mechanism of curcumin to treat AD. Methods 90 SD rats were divided randomly into the control group,imitated operating group,AD model group,AD model plus curcumin low level group,AD model plus curcumin low middle group,AD model plus curcumin high level group,each group of 15 rats.Groups of rats were observed by Morris water maze changes in its learning and memory ability.The immunohistochemical method and combining with image were Used to analysis to observe each rat cerebral cortex of the NF-κB changes the expression of cell immune response,the Western blot method was used to detect the Bcl-2 each rat brain cortex and the expression of Bax protein.Results Curcumin had ability of therapy on AD,curcumin could ameliorate the learning and memory ability of AD rats,and showed dose dependence.Curcumin could shorten the incubation period of experimental rats testing in water maze.Immunohistochemical results showed:the expression of NF-κB was degraded in the cortex of AD model rats compare with the control group (P<0.01).Curcumin could raise the expression of NF-κB in the cortex of AD model rats (P<0.05),and AD model plus curcumin high group was higher than low level group (P<0.05).The Bcl-2 protein and the NF-κB in each group to have consistent expression in cortex of rats,the Bcl-2 protein in the model group expression differences compared with normal control group was statistically significant (P<0.01).Curcumin each dose [30,60,100 mg/(kg·d)] group the Bcl-2 protein expression increased by 14.56%,22.12% and 32.87% respectively than model group (P<0.05).Bax protein expression in the rat brain cortex AD model group compared with normal control group,the difference was statistically significant (P<0.01).Curcumin each dose [30,60,100 mg/(kg·d)] group Bax protein expression and AD model was reduced by 26.37%,37.56% and 47.32% respectively (P<0.05). Conclusion Curcumin has the therapeutic action to AD,and improve the learning and memory ability of AD rats.The therapeutic action ameliorated of curcumin to Alzheimer disease are related with decreased the expression of Bax and increased expression of Bcl-2.Curcumin has therapeutical effect on AD through regulating the expression of NF-κB and apoptosis related genes.

[Key words] Curcumin;Alzheimer disease;NF-κB;apoptosis related genes;Immunohistochemistry;Morris water maze

阿尔茨海默病（Alzheimer disease，AD）是老年期常见的疾病之一，其临床表现为进行性回忆妨碍，是一种中枢神经体系退行性疾病，现在研讨以为，各种原因引起的神经细胞氧化应激损害、细胞凋亡、脑安排神经养分因子含量下降等是AD的首要发病原因。很多研讨材料证明，神经细胞凋亡是AD神经元丢掉的首要原因[1]，细胞凋亡在AD发病机制中的效果是现在AD研讨的一大热门。

核因子-κB（NF-κB）广泛存在于真核细胞中，是一类促进基因转录的蛋白质的总称。其关于AD的发作、开展有重要影响，近年来得到广泛重视[2-3]。NF-κB经过凋亡相关基因的表达发挥抗神经细胞损害效果，Bcl-2和Bax是参加该效果的凋亡调控基因，Bax是促进凋亡，Bcl-2则按捺凋亡。其蛋白产品能够构成异二聚体或同二聚体，发挥不同的效果，两者的含量之比决议终究的成果[4-5]。

姜黄素具有抗发呆、抗氧化、降血脂等效果[6]，可减轻神经细胞损害[7]，其首要效果机制或许是下调APP和早老素-1表达，削减AD大鼠脑安排中Aβ的反常集合。姜黄素按捺淀粉样蛋白25～35（Aβ25～35）和1-甲基-4苯基吡啶离子（MPP+）诱导PC12细胞凋亡[8-9]。姜黄素具有多种抗炎效果，然后能够对AD等疾病进行医治[10-11]。

本实验经过调查姜黄素对AD大鼠学习回忆才能的改进及其对AD大鼠学习回忆才能的影响与大脑皮质内NF-κB及Bcl-2和Bax的相关，以讨论姜黄素医治AD的机制，为姜黄素用于AD临床医治供给理论依据。

1 材料与办法

1.1 实验材料

1.1.1 实验动物

清洁级健康雄性Wistar大鼠90只，体重200～250 g，购自内蒙古大学实验动物中心，许可证号：SCXK（蒙）2002-0001。

1.1.2 首要试剂

兔抗大鼠NF-κB多克隆抗体（美国Santa Cruz公司），兔抗大鼠Bcl-2多克隆抗体（美国R＆D公司），兔抗大鼠Bax多克隆抗体（美国R＆D公司）。

1.1.3 药物

姜黄素购于瑞士Fluka公司（纯度为99.9%）。

1.2 办法

1.2.1 动物分组

将90只Wistar大鼠随机分为正常对照组、假手术组（以等量生理盐水替代Aβ25～35）、AD模型组、AD模型＋姜黄素低剂量组[腹腔给予40 mg/（kg·d）姜黄素，术后第2天开端，共医治4周]、AD模型＋姜黄素中剂量组[腹腔给予60 mg/（kg·d）姜黄素]、AD模型＋姜黄素高剂量组[腹腔给予100 mg/（kg·d）姜黄素]，共6组，每组15只；正常对照组和假手术组腹腔打针与姜黄素等体积生理盐水。

1.2.2 学习回忆才能的检测及剖析

Morris水迷宫为1个直径150 cm、高60 cm的圆形水池，内壁漆为黑色。池内水深42 cm，水温（22±1）℃。房间内光照稳定，无光线反射在水池内。将水池分为东北（EN）、东南（ES）、西北（WN）、西南（WS）4个象限，在EN象限中心距池壁35 cm处放置1个直径8 cm、高40 cm的圆形通明站台，站台低于水面2 cm。迷宫上方安顿与显现体系衔接的摄像机，受试动物测验成果选用北京硕林苑科技有限公司开发的动物行为实验专用软件处理。药物医治2周后，用Morris水迷宫对大鼠进行行为学检测。

1.2.2.1 定位飞行实验实验前1 d，让大鼠了解水迷宫环境。第2天开端正式实验，实验历时5 d，每天资上、下午2个时刻段，每段时刻练习4次，别离从ES、EN、WS、WN 4个点入水，实验时，挑选任一象限，将大鼠面部背向站台沿池壁放入水中，核算寻觅站台的时刻，如规则时刻内未找到渠道，则由实验者将其引向渠道，其潜伏期记为120 s。

1.2.2.2 空间探究实验将大鼠面向池壁放入水中，记载大鼠在2 min内的游水轨道，核算大鼠在原渠道象限的游水间隔占总游水间隔的百分比，以此判别大鼠的回忆才能。

1.2.3 大鼠脑安排Bax和Bcl-2蛋白含量的测定

大鼠按400 mg/kg剂量腹腔打针10%水合氯醛麻醉大鼠。断头处死，快速取出全脑，用凝胶图画处理体系剖析方针条带与内参照条带净吸光度的比值。

1.2.4 NF-κB免疫安排化学染色

1.2.4.1 安排制备动物麻醉成功后，各组随机取5只大鼠大脑，作恒冷箱冷冻切片，行NF-κB免疫安排化学染色。大鼠脑用振动切片机冠状位接连切片，厚约30 μm。切片经室温风干或电吹风（凉风）吹干后即可开端作染色处理。

1.2.4.2 SABC法免疫安排化学染色①裱片阴干或凉风吹干，经PBS洗5次，每次10 min；②3%（H2O）6 SABC复合物，37℃孵育30 min，PBS洗2次，每次10 min，TBS洗1次，10 min；③DAB显色1～5 min，留意避光，镜下调查染色，尽或许使布景染色共同，PBS洗5次，每次10 min，蒸馏水洗3次，每次5 min；④惯例脱水，通明，树胶封片；⑤阴性对照以PBS替代一抗，其他过程不变。

1.2.4.3 NF-κB在脑安排表达的调查和图画剖析用Olympus显微镜（CX-41）及形状图画剖析体系进行调查。选取3只大鼠的NF-κB免疫安排化学染色切片，每只动物取相同方位5张脑片，在高倍物镜下拍照相片并观测，计数NF-κB阳性神经元的数目和积分光密度。

1.3 计算学处理

所得数据均选用SPSS 12.0计算软件进行处理，计量材料以均数±标准差表明，选用t查验，选用重复丈量的单因素方差剖析（Post－way RANOVA）比较各组大鼠寻觅站台的躲避潜伏期的差异，选用Tukey法两两比较组间差异，渠道象限游水间隔占总游水间隔的百分比选用One-way ANOVA单因素方差剖析，以P<0.05为差异有计算学含义。

2 成果

2.1 学习回忆才能的检测成果

2.1.1 不同组大鼠躲避潜伏期的成果

模型组寻觅渠道的时刻最长，均匀躲避潜伏期为（78.36±17.45）s，与正常组比较差异有计算学含义（P<0.01）；姜黄素低剂量组的寻觅渠道时刻与中剂量组、高剂量组比较，差异有计算学含义（P<0.05），而高剂量组寻觅渠道的时刻与正常对照组比较差异无计算学含义（P>0.05）（表1）。

表1 各组大鼠寻觅渠道均匀潜伏期的比较（s，x±s）

与其他组比较，*P<0.01；与正常组比较，#P>0.05；与正常组、假手术组及高剂量组比较，△P<0.05

2.1.2 各组大鼠渠道象限游水间隔百分比的比较

模型组大鼠在渠道象限的游水占总游水时刻的百分比为22.4%，正常组为45.3%，差异有计算学含义（P<0.01）；姜黄素高剂量给药组为40.8%，中剂量组为31.3%，首要会集在渠道象限，两组差异有计算学含义（P<0.05）。

2.2 姜黄素对AD模型大鼠大脑皮质NF-κB表达的影响

各组大鼠神经元及胶质细胞均可见NF-κB免疫安排化学染色阳性细胞。正常组大鼠大脑皮质有较多NF-κB免疫安排化学染色阳性细胞，在胞质、胞核中均有表达，呈浅棕黄色，充满或颗粒状散布（图1）。AD模型组大鼠脑皮质（图2）较对照组NF-κB免疫安排化学染色阳性细胞数量削减，染色变浅；姜黄素各给药组与模型组比较，NF-κB免疫阳性细胞数量添加，染色加深（P<0.05）。模型组NF-κB阳性细胞计数和均匀积分光密度比正常对照组下降（P<0.01）；而姜黄素各给药组NF-κB阳性细胞计数和均匀积分光密度明显升高（P<0.05），且呈剂量依赖性，姜黄素低剂量组NF-κB阳性细胞计数和均匀积分光密度低于姜黄素高剂量组，差异有计算学含义（P<0.05）；姜黄素高剂量组NF-κB阳性细胞计数和均匀积分光密度高于正常组，差异有计算学含义（P<0.05）（表2、图1～图6）。