紫云英苷诱导自噬减轻APP/PS1转基因小鼠皮质内神经元损伤及老年斑沉积

杨翠珠; 张润恒; 王姝涵; 蒋裕芸; 刘靖; 李国营; 马宇昕

doi:10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2022.0209

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紫云英苷诱导自噬减轻APP/PS1转基因小鼠皮质内神经元损伤及老年斑沉积

基础研究 | 更新时间：2024-02-19

- 紫云英苷诱导自噬减轻APP/PS1转基因小鼠皮质内神经元损伤及老年斑沉积
- Astragalin Alleviates Neuronal Damage and Senile Plaque Deposition via Activating Autophagy in the Cortex of APP/PS1 Transgenic Mice
- 中山大学学报（医学科学版） 2022年43卷第2期页码：238-246
- 作者机构：
  
  广东药科大学生命科学与生物制药学院人体解剖与组织胚胎学系，广东广州510006
- 作者简介：
  
  杨翠珠，硕士生，研究方向：神经退行性疾病机制研究，E-mail：ycz0288@163.com
- 基金信息：
  
  广东省自然科学基金(2018A0303130073);广东省医学科学基金(2018464);广州市科技计划项目科技创新人才专项-珠江科技新星(201710010002)
- DOI：10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2022.0209
  中图分类号： R285.5
- 收稿：2021-10-10，
  
  纸质出版：2022-03-20
- 稿件说明：
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杨翠珠,张润恒,王姝涵等.紫云英苷诱导自噬减轻APP/PS1转基因小鼠皮质内神经元损伤及老年斑沉积[J].中山大学学报（医学科学版）,2022,43(02):238-246.

YANG Cui-zhu,ZHANG Run-heng,WANG Shu-han,et al.Astragalin Alleviates Neuronal Damage and Senile Plaque Deposition via Activating Autophagy in the Cortex of APP/PS1 Transgenic Mice[J].Journal of Sun Yat-sen University(Medical Sciences),2022,43(02):238-246.
杨翠珠,张润恒,王姝涵等.紫云英苷诱导自噬减轻APP/PS1转基因小鼠皮质内神经元损伤及老年斑沉积[J].中山大学学报（医学科学版）,2022,43(02):238-246. DOI： 10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2022.0209.

YANG Cui-zhu,ZHANG Run-heng,WANG Shu-han,et al.Astragalin Alleviates Neuronal Damage and Senile Plaque Deposition via Activating Autophagy in the Cortex of APP/PS1 Transgenic Mice[J].Journal of Sun Yat-sen University(Medical Sciences),2022,43(02):238-246. DOI： 10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2022.0209.

摘要

目的

探讨紫云英苷（AST）对APP/PS1转基因小鼠脑皮质神经元及Aβ斑块的影响。

方法

将24只8月龄雄性APP/PS1转基因小鼠随机分为APP/PS1组、10 mg/kg AST（APP/PS1+AST 10）组、20 mg/kg AST（APP/PS1+AST 20）组、40 mg/kg AST（APP/PS1+AST 40）组，每组各6只。6只同月龄C57BL/6雄性小鼠作为对照组（WT组）。AST药物连续腹腔注射一个月后，采用免疫荧光染色法观察小鼠脑皮质内Aβ斑块沉积情况，尼氏染色法观察皮质内神经元数量及形态变化，免疫荧光多重染色法观察小鼠脑皮质内LC3B、p62分别与NeuN共表达情况。Western blot法检测皮质中NeuN、LC3B及p62蛋白表达情况。

结果

免疫荧光染色法表明，20、40 mg/kg AST均可减少APP/PS1转基因小鼠脑皮质内Aβ斑块沉积（

0.000 1；

0.000 1）。Western blot 结果表明，20、40 mg/kg AST均可增加APP/PS1转基因小鼠脑皮质内NeuN蛋白表达量（

= 0.012 1；

0.000 1）。免疫荧光多重染色结果揭示APP/PS1转基因小鼠脑皮质内LC3B、p62与NeuN均存在共表达现象。Western blot结果表明，AST增加APP/PS1转基因小鼠脑皮质内LC3B表达量（

= 0.007，

0.000 1），减少p62表达量（

0.000 1，

0.000 1）。

结论

AST通过激活自噬减轻APP/PS1转基因小鼠脑皮质内神经元损伤及Aβ斑块沉积。

Abstract

Objective

To explore the effect of astragalin （AST） on neurons and Aβ plaques in the cortex of APP/PS1 transgenic mice.

Methods

Twenty-four 8-month-old male APP/PS1 transgenic mice were randomly divided into APP/PS1 group， 10 mg/kg AST （APP/PS1+AST 10） group， and 20 mg/kg AST （APP/PS1+AST 20） group， 40 mg/kg AST （APP/PS1+AST 40） group， with 6 mice in each group. Six C57BL/6 male mice of the same age served as the control group （WT group）. AST drugs were continuously injected intraperitoneally for one month. Then Immunofluorescent staining was used to observe the deposition of Aβ plaques in the cortex. Nissl staining was used to observe the number and morphological changes of neurons in the cortex， and immunofluorescent multiple staining methods were used to observe the co-expression of LC3B， p62 and NeuN in the cortex. Then the expressions of NeuN， LC3B， and p62 protein were detected by Western blot method.

Results

Immunofluorescent staining results showed 20 mg/kg and 40 mg/kg AST reduced Aβ plaques deposition in the cortex of APP/PS1 mice （

0.000 1；

0.000 1）. Western blot analysis showed both 20 and 40 mg/kg AST increased the expression of NeuN protein in the cortex of APP/PS1 mice （

= 0.012 1；

0.000 1）. Immunofluorescent multiplex staining showed co-expression of LC3B， p62， and NeuN in the cortex of APP/PS1 mice. Western blot analysis showed AST increased the expression of LC3B （

= 0.007，

0.000 1） and decreased the expression of p62 （

0.000 1，

0.000 1） in the cortex of APP/PS1 mice.

Conclusions

AST reduces neuronal damage and Aβ plaques deposition in the cortex of APP/PS1 mice by activating autophagy.

关键词

Keywords

references

2021 Alzheimer's disease facts and figures ［J］. Alzheimers Dement ， 2021 ， 17 （ 3 ）： 327 - 406 .

Jia L ， Du Y ， Chu L ， et al . Prevalence， risk factors， and management of dementia and mild cognitive impairment in adults aged 60 years or older in China： a cross-sectional study ［J］. Lancet Public Health ， 2020 ， 5 （ 12 ）： e661 - e671 .

Lee W ， Kim SH . Autophagy at synapses in neurodegenerative diseases ［J］. Arch Pharm Res ， 2019 ， 42 （ 5 ）： 407 - 415 .

Chen X ， Cheng C ， Zuo X ， et al . Astragalin alleviates cerebral ischemia-reperfusion injury by improving anti-oxidant and anti-inflammatory activities and inhibiting apoptosis pathway in rats ［J］. BMC Complement Med Ther ， 2020 ， 20 （ 1 ）： 120 .

Han XX ， Jiang YP ， Liu N ， et al . Protective effects of Astragalin on spermatogenesis in streptozotocin-induced diabetes in male mice by improving antioxidant activity and inhibiting inflammation ［J］. Biomed Pharmacother ， 2019 ， 110 ： 561 - 570 .

Zhu L ， Zhu L ， Chen J ， et al . Astragalin induced selective kidney cancer cell death and these effects are mediated via mitochondrial mediated cell apoptosis， cell cycle arrest， and modulation of key tumor-suppressive miRNAs ［J］. J BUON ， 2019 ， 24 （ 3 ）： 1245 - 1251 .

Vongsak B ， Mangmool S ， Gritsanapan W . Antioxidant activity and induction of mRNA expressions of antioxidant enzymes in HEK-293 cells of moringa oleifera leaf extract ［J］. Planta Med ， 2015 ， 81 （ 12-13 ）： 1084 - 1089 .

Eslami M ， Sadeghi B ， Goshadrou F . Chronic ghrelin administration restores hippocampal long-term potentiation and ameliorates memory impairment in rat model of Alzheimer's disease ［J］. Hippocampus ， 2018 ， 28 （ 10 ）： 724 - 734 .

Chen GF ， Xu TH ， Yan Y ， et al . Amyloid beta： structure， biology and structure-based therapeutic development ［J］. Acta Pharmacol Sin ， 2017 ， 38 （ 9 ）： 1205 - 1235 .

Castello NA ， Green KN ， LaFerla FM . Genetic knockdown of brain-derived neurotrophic factor in 3xTg-AD mice does not alter Aβ or tau pathology ［J］. PLoS One ， 2012 ， 7 （ 8 ）： e39566 .

侯雪飞，龚仕涛，李锦超，等 . APP/PS1转基因AD模型小鼠海马自噬及相关信号通路研究［J］. 中国神经免疫学和神经病学杂志， 2021 ， 28 （ 1 ）： 53 - 57 .

Hou XF ， Gong ST ， Li JT ， et al . Hippocampal autophagy and related signaling pathways in APP/PS1 transgenic Alzheimer’s disease model mice ［J］. Chin J Neuroimmunol & Neurol ， 2021 ， 28 （ 1 ）： 53 - 57

Wang M ， Cai X ， Wang Y ， et al . Astragalin alleviates neuropathic pain by suppressing P2X4-mediated signaling in the dorsal root ganglia of rats ［J］. Front Neurosci ， 2021 ， 14 ： 570831 .

Han YM ， Koh J ， Kim JH ， et al . Astragalin inhibits nuclear factor-κB signaling in human colonic epithelial cells and attenuates experimental colitis in mice ［J］. Gut Liver ， 2021 ， 15 （ 1 ）： 100 - 108 .

Yuan Z ， Luan G ， Wang Z ， et al . Flavonoids from Potentilla parvifolia Fisch. and their neuroprotective effects in human neuroblastoma SH-SY5Y cell ls in vitro ［J］. Chem Biodivers ， 2017 ， 14 （ 6 ）. doi： 10.1002/cbdv.201600487 http://dx.doi.org/10.1002/cbdv.201600487 .

崔悦 . 骨碎补提取物对两种记忆障碍模型小鼠和Aβ损伤PC12细胞的保护作用研究［D］. 佳木斯大学， 2019 .

Cui Y . Protective effects of Rhizoma Drynariae extract on mice with two memory impairment models and Aβ ［D］. Jiamusi University ， 2019 .

Cho IH ， Choi YJ ， Gong JH ， et al . Astragalin inhibits autophagy-associated airway epithelial fibrosis ［J］. Respir Res ， 2015 ， 16 （ 1 ）： 51 .

Chiang YY ， Wang SL ， Yang CL ， et al . Extracts of Koelreuteria henryi Dummer induce apoptosis and autophagy by inhibiting dihydrodiol dehydrogenase， thus enhancing anticancer effects ［J］. Int J Mol Med ， 2013 ， 32 （ 3 ）： 577 - 584 .

郭曼莉，高玉元，张晴曦，等 . Aβ1-42寡聚体对α-syn过表达SHSY5YA53T细胞自噬功能的影响［J］. 中国神经精神疾病杂志， 2019 ， 45 （ 7 ）： 422 - 426 .

Guo ML ， Gao YY ， Zhang QX ， et al . Study on the toxic effects of Aβ1-42 oligomers in SHSY5Y with human A53T mutant α-synuclein over-expression ［J］. Chin J Nerv Ment Dis ， 2019 ， 45 （ 7 ）： 422 - 426 .

Sun C ， Qiu X ， Wang Y ， et al . Long-term oral melatonin alleviates memory deficits， reduces amyloid-β deposition associated with downregulation of BACE1 and mitophagy in APP/PS1 transgenic mice ［J］. Neurosci Lett ， 2020 ， 735 ： 135192 .

Tanida I ， Ueno T ， Kominami E . LC3 conjugation system in mammalian autophagy ［J］. Int J Biochem Cell Biol ， 2004 ， 36 （ 12 ）： 2503 - 2518 .

Lee YK ， Lee JA . Role of the mammalian ATG8/LC3 family in autophagy： differential and compensatory roles in the spatiotemporal regulation of autophagy ［J］. BMB Rep ， 2016 ， 49 （ 8 ）： 424 - 430 .

Lamark T ， Svenning S ， Johansen T . Regulation of selective autophagy： the p62/SQSTM1 paradigm ［J］. Essays Biochem ， 2017 ， 61 （ 6 ）： 609 - 624 .

Hartman NW ， Lin TV ， Zhang L ， et al . mTORC1 targets the translational repressor 4E-BP2， but not S6 kinase 1/2， to regulate neural stem cell self-renewal in vivo ［J］. Cell Rep ， 2013 ， 5 （ 2 ）： 433 - 444 .

Han J ， Wang B ， Xiao Z ， et al . Mammalian target of rapamycin （mTOR） is involved in the neuronal differentiation of neural progenitors induced by insulin ［J］. Mol Cell Neurosci ， 2008 ， 39 （ 1 ）： 118 - 124 .

Zhang Z ， Wang X ， Zhang D ， et al . Geniposide-mediated protection against amyloid deposition and behavioral impairment correlates with downregulation of mTOR signaling and enhanced autophagy in a mouse model of Alzheimer's disease ［J］. Aging （Albany NY）， 2019 ， 11 （ 2 ）： 536 - 548 .

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