地黄饮子抑制能量障碍诱导的APP/PS1小鼠内质网应激及神经元凋亡的作用机制

目的：研究地黄饮子对能量代谢障碍诱导的APP/PS1转基因小鼠内质网应激（endoplasmic reticulum stress， ERS）活性转录因子4（activating transcription factor4，ATF4）/C/EBP同源蛋白（C/EBP homologous protein，CHOP）信号通路激活及其引发的神经元凋亡的作用机制。方法：4月龄APP/PS1转基因小鼠120只，随机分为正常组、模型组、阳性药（安理申，1 mg·kg-1）组、地黄饮子低、中、高剂量组（1.25，2.5，5 g·kg-1）。除正常组外，其余各组均腹腔注射100 mg·kg-1剂量的3-硝基丙酸（3-NP），正常组小鼠腹腔注射等体积的菌生理盐水。经灌胃给予地黄饮子和安理申1周。实时荧光定量聚合酶链式方应（Real-time PCR）检测小鼠脑组织ATF4，CHOP mRNA水平。蛋白免疫印迹法（Western blot）检测小鼠脑组织内质网应激标志蛋白葡萄糖调节蛋白78（GRP78），ATF4，CHOP，B淋巴细胞瘤-2（B-cell lymphoma-2，Bcl-2），Bcl-2相关X蛋白（Bcl-2-associated X protein，Bax）蛋白表达水平。末端标记法（TUNEL）染色观察小鼠脑组织神经元凋亡，并计算凋亡率。结果：与正常组比较，3-NP诱导的能量代谢障碍可以显著增加ERS标记性蛋白GRP78表达量（P<0.01），提高ATF4，CHOP mRNA水平（P<0.01）和蛋白表达水平（P<0.01），下调抗凋亡蛋白Bcl-2（P<0.01）和上调促凋亡蛋白Bax（P<0.01），增加模型小鼠脑组织神经元凋亡率。与模型组比较，地黄饮子各剂量组能显著降低模型小鼠脑组织GRP78表达水平（P<0.05，P<0.01），ATF4，CHOP基因mRNA（P<0.05，P<0.01）及蛋白（P<0.05，P<0.01）水平；能够上调抗凋亡蛋白Bcl-2（P<0.05，P<0.01），下调促凋亡蛋白Bax（P<0.05，P<0.01），减少脑组织神经元凋亡。TUNEL结果显示地黄饮子可以显著减少小鼠脑组织神经元凋亡率。结论：地黄饮子可以抑制能量代谢障碍导致的ERS，抑制ATF4/CHOP信号通路激活，调节凋亡相关蛋白，显著减少神经元凋亡