六味地黄丸通过PI3K/Akt/FoxO3a通路调控自噬对SAMP8小鼠记忆功能的影响

【摘要】：目的：探讨六味地黄丸通过磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B(Akt)/叉头框转录因子O3a(FoxO3a)通路调控自噬对快速老化小鼠8型（SAMP8）小鼠记忆功能的影响。方法：6月龄SPF级抗快速老化亚系小鼠（SAMR1）雄性小鼠6只设为正常组，6月龄SPF级SAMP8雄性小鼠24只随机均分为模型组、多奈哌齐组（0.747 mg·kg-1）、六味地黄丸高、低剂量组（2.700、1.350 g·kg-1），灌胃给药2个月。Morris水迷宫法检测各组小鼠学习和记忆能力；尼氏染色观察小鼠皮层、海马神经元；免疫组化（IHC）检测皮层、海马微管相关蛋白1轻链3B(LC3B)阳性表达；蛋白免疫印迹法（Western blot）检测各组小鼠皮层自噬关键分子酵母ATG6同系物（Beclin1）、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、自噬相关基因5(ATG5)、胱天蛋白酶-3(Caspase-3)、Caspase-9、Akt、p-Akt、FoxO3a、p-FoxO3a的蛋白表达水平。结果：与正常组小鼠比较，模型组小鼠逃避潜伏期明显延长（P0.05,P0.01），穿越平台次数、目标象限停留时间显著减少（P0.01）；皮层、海马神经细胞数量明显减少、体积缩小，分布疏散，LC3B阳性表达显著增多（P0.01）；皮层Beclin1、ATG5表达显著升高（P0.01）,Bcl-2表达水平降低（P0.01）,Caspase-3、Caspase-9表达水平显著升高（P0.01）,p-Akt/Akt、p-FoxO3a/FoxO3a表达水平显著降低（P0.01）。与模型组比较，多奈哌齐组及六味地黄丸高、低剂量组小，3 d逃避潜伏期明显缩短（P0.05,P0.01）；穿越平台次数显著增加（P0.01）；目标象限停留时间显著增加（P0.01）；多奈哌齐组皮层海马神经元神经细胞数量增多，六味地黄丸高、低剂量组小鼠神经元数目及尼氏体明显增加且分布致密，细胞损伤程度较低；多奈哌齐组及六味地黄丸高、低剂量组皮层、海马LC3B阳性表达显著降低（P0.01）；六味地黄丸高、低剂量组Beclin1表达显著降低（P0.01），多奈哌齐组和六味地黄丸低剂量组ATG5表达显著降低（P0.01），多奈哌齐组及六味地黄丸高、低剂量组皮层Bcl-2表达水平显著升高（P0.01）,Caspase-3表达水平显著降低（P0.01）,Caspase-9表达明显降低（P0.05,P0.01）,p-Akt/Akt、p-FoxO3a/FoxO3a表达水平显著升高（P0.01）。结论：六味地黄丸有效改善了快速老化SAMP8 AD模型小鼠的学习记忆能力，保护神经元，其机制可能与调控PI3K/Akt/FoxO3a信号通路，下调自噬相关因子ATG5、Beclin1和LC3B表达和减少凋亡有关。