1、本研究我們旨在探討(1)發(fā)育和衰老過程中Y迷宮空間分辨學(xué)習(xí)和突觸素(synaptophysin，SYN)的變化及窖蛋白(caveolin-1)對(duì)突觸素的調(diào)節(jié)機(jī)制； (2)梓醇對(duì)衰老過程中 Y 迷宮空間分辨學(xué)習(xí)、行為能力及突觸前蛋白包括突觸素和神經(jīng)生長相關(guān)蛋白 (growth～associated protein 43，GAP-43) 的影響，并從相關(guān)信息傳遞途徑探討作用機(jī)制。(3)梓醇及學(xué)習(xí)記憶訓(xùn)練對(duì)發(fā)育過程中突觸前蛋白(突觸素和 GA

2、P-43)的作用及機(jī)理。 應(yīng)用行為學(xué)實(shí)驗(yàn)(Y 迷宮)評(píng)價(jià) 1-，4-，22-24 月齡三個(gè)年齡組SD雄性大鼠Y迷宮空間分辨學(xué)習(xí)，western blotting 技術(shù)檢測(cè)各組大鼠海馬、大腦皮層、小腦皮層突觸素及 caveolin-1 的蛋白表達(dá)水平，分析二者的相關(guān)性。研究發(fā)現(xiàn)無論在海馬、大腦皮層還是小腦，caveolin-1 蛋白都表現(xiàn)出年齡依賴性的變化特點(diǎn)，而突觸素則表現(xiàn)出與之相似的表達(dá)方式，二者呈顯著正相關(guān)。海馬突觸素表達(dá)與

3、動(dòng)物Y迷宮空間分辨學(xué)習(xí)能力，主要是記憶成績正性相關(guān)。提示在生物體發(fā)育、成熟和衰老的各過程，學(xué)習(xí)記憶能力與突觸可塑性密切相關(guān)；caveolin-1 在突觸可塑性的調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用，這種作用貫穿動(dòng)物一生。 對(duì)1月齡幼鼠研究顯示梓醇能提高發(fā)育過程中海馬 GAP-43、突觸素表達(dá)水平，從而提高神經(jīng)可塑性，其作用途徑可能是激活蛋白激酶C (protein kinase C，PKC) 及作用于 caveolin-1。而學(xué)習(xí)記憶訓(xùn)練主要提高

4、發(fā)育中海馬突觸素、caveolin-1 蛋白表達(dá)，并不影響 GAP-43 水平，提示在發(fā)育過程學(xué)習(xí)訓(xùn)練能通過作用于 caveolin-1，上調(diào)海馬突觸素表達(dá)水平而提高突觸可塑性。表明梓醇與學(xué)習(xí)記憶訓(xùn)練對(duì)發(fā)育過程中神經(jīng)可塑性具有不同的作用，作用位點(diǎn)及途徑各不相同。 Y迷宮評(píng)價(jià)梓醇對(duì)22-24 月齡老年大鼠空間分辨學(xué)習(xí)能力的作用，用曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)梓醇對(duì)老年大鼠探究能力、自發(fā)活動(dòng)等行為功能的影響， western blotting及免疫

5、組織化學(xué)技術(shù)檢測(cè)青年對(duì)照組、老年對(duì)照組、梓醇治療老年組大鼠海馬 GAP-43、突觸素的表達(dá)水平。梓醇應(yīng)用(連續(xù)腹腔注射) 10天后，老年大鼠在記憶獲得、記憶再現(xiàn)測(cè)試中達(dá)標(biāo)所需的訓(xùn)練次數(shù)均明顯少于老年對(duì)照組，正確反應(yīng)率則高于老年對(duì)照組，表明梓醇長期治療對(duì)老年大鼠 Y 迷宮空間分辨學(xué)習(xí)記憶能力有促進(jìn)效應(yīng)。用藥5天時(shí)梓醇僅僅提高了老年大鼠記憶再現(xiàn)測(cè)試中的正確反應(yīng)率。結(jié)果提示梓醇改善衰老伴發(fā)的學(xué)習(xí)記憶障礙具有時(shí)間依賴性特點(diǎn)。梓醇還能引起老年大鼠

6、行為變化，主要表現(xiàn)為提高活動(dòng)能力評(píng)分，縮短中央格停留時(shí)間，提示梓醇能提高動(dòng)物的自發(fā)活動(dòng)、探究能力。研究結(jié)果證明梓醇具有逆轉(zhuǎn)衰老過程中伴發(fā)學(xué)習(xí)記憶能力缺損的作用，并第一次提供了直接證據(jù)證實(shí)梓醇在阻止老化伴發(fā)行為缺損中具有重要作用。對(duì)突觸前蛋白的研究顯示，與老年對(duì)照組比較，梓醇治療組海馬 GAP-43、突觸素分別升高 45.05％和31.8％。提示梓醇能通過提高海馬GAP-43、突觸素表達(dá)水平，以克服年齡依賴性神經(jīng)可塑性缺失。免疫組化結(jié)果顯

7、示梓醇主要提高了海馬齒狀回突觸素免疫活性，并不影響CA1、CA3區(qū)突觸素免疫活性。對(duì)GAP-43的免疫組化結(jié)果表明，梓醇主要提高了老年大鼠海馬CA3區(qū)、齒狀回GAP-43免疫活性，對(duì)CA1區(qū)GAP-43免疫活性無明顯影響。提示梓醇能選擇性地提高海馬某些亞區(qū)突觸前蛋白水平，阻止年齡相關(guān)的神經(jīng)可塑性損害。 進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)在梓醇治療組老年大鼠，海馬PKC、腦源性神經(jīng)生長因子 (brainderived neurotrophic fac

8、tor，BDNF)、caveolin-1 均明顯高于老年對(duì)照組，且與突觸素、GAP-43 呈高度正相關(guān)。青年對(duì)照組海馬突觸前蛋白與信號(hào)分子間也表現(xiàn)出類似的相關(guān)性。推測(cè)梓醇可能通過三條信息傳遞途徑使老年大鼠海馬突觸前蛋白恢復(fù)正?；?1)梓醇上調(diào)海馬BDNF蛋白水平，BDNF與其高度親和性的酪氨酸激酶受體 (receptortvrosine kinase，TrKB) 相結(jié)合引致突觸素磷酸化，后者調(diào)節(jié)遞質(zhì)分泌、釋放。(2)梓醇激活海馬 PK

9、C，后者磷酸化 GAP-43，進(jìn)而調(diào)節(jié)神經(jīng)可塑性，包括維持細(xì)胞生長、刺激神經(jīng)生長和提高突觸可塑性。(3)梓醇通過作用于 caveolin-1 蛋白，提高突觸前蛋白如突觸素、GAP-43 表達(dá)水平，改善海馬神經(jīng)可塑性。提示梓醇有上調(diào)老年大鼠海馬相應(yīng)信號(hào)分子、提高突觸前蛋白表達(dá)水平，進(jìn)而改善海馬神經(jīng)可塑性，逆轉(zhuǎn)衰老過程中伴發(fā)學(xué)習(xí)記憶障礙、行為缺損的作用。梓醇可能正是通過使老年大鼠海馬突觸前蛋白及其相關(guān)信號(hào)傳遞途徑正?；愿纳颇挲g相關(guān)性神經(jīng)可