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33第22卷第12期2020年12月辽宁中医药大学学报JOURNALOFLIAONINGUNIVERSITYOFTCMVol.22No.12Dec.,2020蛇床子素长循环脂质体对APP/PS1小鼠神经保护作用李婉嫕,孔亮,蔺莹,梁喜才,姚璎珈,陈吉聪,杨静娴(辽宁中医药大学药学院,辽宁大连116600)基金项目:国家自然科学基金(81210108050)作者简介:李婉嫕(1996-),女,辽宁锦州人,硕士研究生,研究方向:中药神经药理学。通讯作者:杨静娴(1963-),女,辽宁大连人,教授,博士研究生导师,博士,研究方向:神经药理学。E-mail:jingxianyang@yahoo.com。摘要:目的探究蛇床子素长循环脂质体(Ost-Lips)对APP/PS1小鼠的神经保护作用。方法利用薄膜分散法制备Ost-Lips;将6月龄APP/PS1双转基因小鼠随机分为模型组、蛇床子素游离药组(Ost,10mg/kg)、Ost-Lips组(10mg/kg),以同龄C57BL/6小鼠为对照组,每日1次腹腔注射相应药物,模型组和对照组注射相同体积的生理盐水,连续6周。免疫荧光染色检测皮层及海马区β-淀粉样蛋白1-42(Aβ1-42)、小胶质细胞特异性标志物离子钙结合衔接分子1(Iba-1)的表达;酶联免疫吸附测定法(ELISA)评价神经组织炎症因子白细胞介素1β(IL-1β)、白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)的水平;超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)试剂盒法验证药物对神经组织的保护作用;6周给药后进行Morris水迷宫实验,训练5d记录逃避潜伏期及游泳距离,最后1d记录穿越原平台次数以及停留原平台所在象限的时间。结果给药6周后,Ost-Lips明显较Ost更有效的减少APP/PS1双转基因小鼠脑Aβ1-42的沉积,减少胶质细胞过度活化,抑制炎症因子的释放,降低脑内SOD、MDA的水平,并能更好的提高APP/PS1双转基因小鼠的学习与记忆能力。上述结果与模型组相比,差异均具有统计学意义(P0.01或P0.05)。结论初步证明Ost-Lips对APP/PS1小鼠具有比Ost更有效的神经保护作用。关键词:蛇床子素;长循环脂质体;阿尔茨海默病;神经保护作用中图分类号:R285.5文献标志码:A文章编号:1673-842X(2020)12-0033-05NeuroprotectiveEffectofOstholeLongCirculatingLiposomeonAPP/PS1MiceLIWanyi,KONGLiang,LINYing,LIANGXicai,YAOYingjia,CHENJicong,YANGJingxian(CollegeofPharmacy,LiaoningUniversityofTraditionalChineseMedicine,Dalian116600,Liaoning,China)Abstract:ObjectiveToinvestigatetheprotectiveeffectsofostholelongcirculatingliposome(Ost-lips)onAPP/PS1mice.MethodsPreparationofOst-Lipsbythinfilmdispersionmethod.The6-month-oldAPP/PS1doubletransgenicmicewererandomlydividedintoamodelgroup,aostholefreemedicinegroup(Ost,10mg/kg),anOst-Lipsgroup(10mg/kg),andC57BL/6miceofthesameageweresetasthecontrolgroup.Therelevantmedicinewereinjectedintraperitoneallyonceaday,themodelgroupandthecontrolgroupwereinjectedintraperitoneallywiththesamevolumeofnormalsalinefor6weeks.Immunohistochemicalmethodwasusedtodeterminetheexpressionofβ-amyloidprotein1-42(Aβ1-42)andmicroglialcellspecificmarkerioncalciumbindingadaptormolecule1(Iba-1).ELISAwasusedtoevaluatethelevelsofinflammatoryfactors[interleukin1β(IL-1β),interleukin6(IL-6),tumornecrosisfactorα(TNF-α)]inneuraltissues.Superoxidedismutase(SOD)andmalondialdehyde(MDA)kitmethodstoverifytheprotectiveeffectofmedicineonneuraltissues.TheMorriswatermazeexperimentwasperformedafter6weeksofadministration.Theescapeincubationperiodandswimmingdistanceofmicewererecorded5dduringlearning.Thetimesofcrossingtheoriginalplatformandthetimespentinthequadrantwheretheoriginalplatformwaslocatedinthelastday.ResultsAfter6weeksofadministration,comparedwithOst,Ost-lipscaneffectivelyreducethedepositionofAβ1-42inthebrainofAPP/PS1mice,reducetheoveractivationofglialcells,inhibitthereleaseofinflammatoryfactors,reducethelevelofSODandMDAinthebrain,andsignificantlyimprovethelearningandmemoryabilityofAPP/PS1mice.Comparedwiththemodelgroup,theaboveresultsarestatisticallysignificant(P0.01orP0.05).ConclusionItispreliminarilyprovedthatOst-LipshasmoreeffectiveneuroprotectiveeffectonAPP/PS1micethanOsthole.Keywords:osthole;longcirculatingliposome;Alzheimer'sdisease;neuroprotectiveeffect阿尔茨海默病(Alzheimer'sDisease,AD)是一种中枢神经退行性疾病,随着年龄的增加,发病率逐渐上升,目前仍未找到安全有效的治法以及潜在预防AD的方法[1-2]。β-淀粉样蛋白(β-amyloidprotein,Aβ)假说在AD发病机制中占主导地位,Aβ产生神经毒性、氧化应激反应等,在AD的发生和发展过程中具有重要作用[3-5],所以靶向抑制Aβ是防治AD的关键。蛇床子素(Osthole,Ost)是一种具有强药理活性的天然香豆素类化合物,如抗炎[6]、抗氧化[7]等,本实验室前期证明其具有良好的对抗AD作用[8-10],但Ost不溶于水、生物利用度低、脑靶向性差等缺点都限制了其疗效的发挥。脂质体(Liposomes,Lips)是一种新型纳米级给药系统,其尺寸小,可以与细胞膜融合,提高药物的生物利用度[11],是一种理想的可透过血脑屏障的给药系统[12],但脂质体包载Ost治疗AD目前尚未见报道。DOI:10.13194/j.issn.1673-842x.2020.12.00834辽宁中医药大学学报22卷因此,本实验利用薄膜分散法制备蛇床子素长循环脂质体(Ost-Lips),以APP/PS1双转基因小鼠为AD模型,评价Ost-Lips治疗AD的作用,为临床治疗AD找寻新方法。1材料1.1仪器精密电子天平(FA1004,北京赛多利斯公司);超声波细胞粉碎机(JY92-IIN,宁波新芝公司);旋转蒸发仪(圣叶St-2000,上海亚荣生化仪器厂);高效液相色谱仪(LC-2010AHT,日本岛津公司);Morris水迷宫仪(MS-1,成都仪器厂);荧光倒置显微镜(Ti-S,日本Nikon公司);酶标仪(MR-96A,深圳迈瑞公司);超低温冰箱(DW-86L386,青岛海尔公司)。1.2药品与试剂卵磷脂(EPC)、胆固醇(Chol)(美国AvantiPolarLipses公司);二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000(DSPE-PEG2000)(日本NOF公司);蛇床子素标准品(成都普菲德公司);白细胞介素1β(IL-1β)、白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒(上海朗顿公司);Aβ1-42抗体(美国CST公司);Iba-1抗体(美国Proteintech公司);三氢-吲哚菁类(Cy3)染料、异硫氰酸荧光素(FITC)标记IgG抗体(美国Jackson公司);超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)试剂盒(南京建成生物工程研究所);4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)(上海碧云天公司);其余试剂均为国产分析纯。1.3动物6月龄SPF级APP/PS1双转基因小鼠,体质量(20±2)g,购自北京中科泽晟生物技术有限公司,合格证号:SCXK(京):2013-0002;6月龄SPF级C57BL/6小鼠,体质量(20±2)g,购自辽宁长生生物技术有限公司,合格证号:SCXK(辽):2016-0001。小鼠分笼饲养,室温维持在22~25℃,12h光照。2方法2.1蛇床子素长循环脂质(Ost-Lips)的制备按薄膜分散法制备Ost-Lips[13-14]。按处方量称取EPC、Chol、DSPE-PEG2000加入适量甲醇超声溶解,40℃水浴旋转蒸发成均匀脂膜,加Tris碱(pH=8.2)5mL,超声至完全溶解,置于超声波细胞粉碎机(200W)超声10min,过0.22μm微孔滤膜3次,即得Ost-Lips。经HPLC检测所制脂质体包封率为94.18%,可用于以后实验。2.2分组与给药所有6月龄的APP/PS1双转基因小鼠随机分为模型组(APP)、蛇床子素游离药组(Ost,10mg/kg)、蛇床子素长循环脂质体组(Ost-Lips,10mg/kg),以同龄C57BL/6小鼠为对照组(Control)。给药组小鼠每日腹腔注射1次,连续6周。对照组予以等体积的生理盐水。2.3免疫荧光染色检测Aβ1-42及Iba-1的表达脑组织切片置于4%多聚甲醛固定30min,磷酸缓冲盐溶液(PBS)润洗3次;加入1%TritonX-100透化30min,PBS润洗3次;5%牛血清白蛋白(BSA)溶液封闭1h,不洗,分别加入Aβ1-42、Iba-1一抗(1∶300),置于湿盒中,4℃孵育过夜;次晨,PBS润洗3次,然后加Cy3或FITC标记二抗(1∶300),室温避光孵育1h,PBS润洗3次;DAPI染核15min,PBS润洗3次,于荧光显微镜下观察。2.4ELISA检测脑内炎症因子水平取小鼠海马组织,称重,剪碎,加入9倍量生理盐水,冰浴匀浆,10000r/min,离心10min,收集上清液,-80℃保存。严格按照ELISA试剂盒使用说明操作,检测组织中IL-1β、IL-6及TNF-α的含量。2.5脑内氧化应激水平检测取10%匀浆液,严格
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