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阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是中枢神经系统的一种退行性病变,其临床主要表现为记忆力的下降及其认知功能的减退,尤以近事遗忘为主。近年AD发病率呈逐年上升趋势,但其发病机制十分复杂,迄今为止尚不明确。线粒体氧化应激和线粒体功能异常与AD的病理过程密切相关。雌激素具有神经保护作用,研究提示雌激素的神经保护作用与线粒体有着密切联系。中药淫羊藿具有改善认知的功能,近年来发现它具有较强的雌激素活性。因此我们选取淫羊藿的主要活性成分淫羊藿苷(icariin, ICA)及ICA的代谢产物淫羊藿素(icaritin, ICT),从正常SD大鼠、快速老化小鼠SAMP8以及雌激素缺乏的去卵巢SAMP8小、鼠三个方面,研究淫羊藿苷预防给药对阿尔茨海默病线粒体损伤的保护作用。第一部分淫羊藿素ICT对离体脑线粒体功能的影响目的不同浓度的ICT与SD大鼠脑线粒体体外孵育,考察ICA代谢产物ICT对离体脑线粒体功能的影响。方法不同浓度的ICT(0.01,0.1,1, 10μmolL)分别与大鼠脑线粒体体外37℃孵育10 min,测定脑线粒体呼吸功能、膜肿胀度、膜电位、ATP和ROS的变化。结果不同浓度的ICT与脑线粒体孵育后,ICT影响线粒体的结构和功能。ICT对离体脑线粒体呼吸功能和ATP含量的影响不明显,仅0.01μmol/L ICT升高NADH呼吸链的P/O值和1μmol/L ICT降低FADH2呼吸链的RCR。高浓度ICT能够显著破坏线粒体结构,表现为线粒体膜肿胀度增加,膜电位降低,ROS含量升高,且随着ICT浓度的增加,其变化程度增加。结论ICT与离体脑线粒体体外孵育后,影响线粒体的结构和功能。ICT对线粒体的呼吸功能和ATP含量作用不显著,高浓度ICT能够显著破坏线粒体结构。第二部分淫羊藿苷ICA预防给药对快速老化小鼠SAMP8学习记忆能力及线粒体损伤的影响目的考察ICA预防给药对快速老化小鼠SAMP8学习记忆能力、脑线粒体功能及脑线粒体氧化应激的影响。方法选择即将出现学习记忆障碍的6月龄快速老化小鼠SAMP8为实验对象,随机分为模型组、ICA组(75,150mg/kg)、阳性药己烯雌酚DES组(0.2mg/kg)和雌激素受体抑制剂ICI182780联合ICA150mg/kg组,以同月龄抗快速老化小鼠SAMR1为正常对照。预先灌胃给药8周,测定子宫湿重和血清E2水平,检验ICA的雌激素样作用。用Morris水迷宫和跳台行为学实验检测ICA预防给药对SAMP8小鼠学习记忆能力的影响。提取脑线粒体,通过测定线粒体呼吸功能、膜肿胀度、膜电位和ATP含量等指标,研究ICA预防给药对SAMP8小鼠脑线粒体功能的影响。提取脑线粒体,通过测定脑线粒体内ROS水平、MDA含量、GSH含量和CAT的活力,研究ICA预防给药对SAMP8小鼠脑线粒体氧化应激的影响。结果ICA预防给药可提高SAMP8小鼠子宫系数,改善SAMP8小鼠的定位航行能力以及空间探索能力,提高其在跳台实验中的被动回避条件反射能力；改善SAMP8、鼠脑线粒体呼吸活性,降低膜肿胀度,增加膜电位,提高ATP含量；减少SAMP8小鼠脑线粒体内ROS水平和MDA含量,增加GSH含量和CAT活性的作用不明显。ICA150 mg/kg和雌激素受体抑制剂ICI182780联合给药后,与ICA150 mg/kg单独给药组相比,SAMP8小鼠子宫系数降低,ICA对学习记忆能力的改善作用显著降低,线粒体呼吸活性和膜电位降低,但对脑线粒体氧化应激的改善作用变化不大。结论ICA具有雌激素样作用,ICA预防给药可明显改善快速老化小鼠SAMP8学习记忆能力、线粒体功能及脑线粒体氧化应激的水平,其改善学习记忆能力及线粒体功能的作用机制可能与其植物雌激素样作用有关,但其对脑线粒体发挥抗氧化应激的作用可能与雌激素受体无关。第三部分淫羊藿苷ICA预防给药对去卵巢SAMP8、鼠学习记忆能力及线粒体损伤的影响目的考察ICA预防给药对雌激素缺乏的OVX SAMP8、鼠学习记忆能力、线粒体功能及脑线粒体氧化应激的影响。方法6月龄SAMP8小鼠除假手术组(Sham)外,其余均摘除卵巢。术后按体重分为OVX SAMP8手术组,阳性药己烯雌酚DES组(0.2mg/kg), ICA组(75,150mg/kg),以同月龄SAMR1假手术为正常对照。预先灌胃给药8周,测定子宫湿重和血清E2水平,检验ICA预防给药的雌激素样作用。用Morris水迷宫和跳台行为学实验检测ICA预防给药对OVXSAMP8小鼠学习记忆能力的影响。提取脑线粒体,通过测定脑线粒体呼吸功能、膜肿胀度、膜电位和ATP含量等指标,研究ICA预防给药对OVX SAMP8小鼠脑线粒体功能的影响。提取脑线粒体,通过测定脑线粒体内ROS水平、MDA含量、GSH含量、SOD和CAT的活力,研究ICA预防给药对OVX SAMP8小鼠脑线粒体氧化应激的影响。结果ICA预防给药可提高OVX SAMP8小鼠子宫系数和血清E2水平；明显改善OVX SAMP8小鼠的定位航行能力以及空间探索能力,提高其在跳台实验中的被动回避条件反射能力；改善OVX SAMP8小鼠线粒体呼吸功能,降低膜肿胀度,提高膜电位,增加ATP合成；降低OVX SAMP8小鼠脑线粒体内ROS水平和MDA含量,提高SOD活性,但对GSH含量和CAT活性作用不明显。结论ICA预防给药可改善OVX SAMP8小鼠的内源性雌激素不足,具有雌激素样作用,可明显改善OVX SAMP8小鼠学习记忆能力、线粒体功能及脑线粒体内氧化应激的水平。