旷场、场景条件性恐惧丨术后认知功能障碍研究的结果与讨论--下
上篇中主要提到该研究实验过程中的实验材料介绍、POCD模型建立,旷场实验与条件性恐惧实验;
有兴趣的伙伴可以参考上篇:
结果
三组小鼠探索路程和中央格停留时间差异无统计学意义(图1,2)
与ID组比较,OD组和IS组僵直反应明显增加(P<0.05)(图3)。三组小鼠条件性恐惧实验僵直反应差异无统计学意义(图4)。
与ID组比较,OD组和IS组海马内乙酰化-H3和乙酰化-H4含量明显增加(P<0.05);OD组和IS组之间海马内乙酰化-H3和乙酰化-H4含量差异无统计学意义;三组间H3、H4含量差异无统计学意义(图5)。
与ID组比较,OD组和IS组海马内BDnF含量明显增加及CASpASe-3含量明显减少(P<0.05);OD和IS组之间海马内BDnF及CASpASe-3含量差异无统计学意义(图6)。
讨论
本研究结果显示,异氟醚麻醉+腹腔探查术可使老年小鼠场景性恐惧实验过程中僵直反应减少,提示损害海马依赖性记忆;而条件性恐惧实验过程中僵直反应差异无统计学意义,提示不影响老年小鼠海马非依赖性记忆;POCD老年小鼠海马内组蛋白乙酰化含量降低;而SAHA使组蛋白乙酰化水平升高、僵直反应增加,说明SAHA可明显改善POCD老年小鼠的认知功能。
SAHA是美国FDA批准的第一个应用于临床抗癌治疗的HDAC抑制剂。在阿尔兹海默病等神经退行性疾病动物模型中,急性或长期注射SAHA可以促进认知相关基因表达,增加组蛋白乙酰化、突触可塑性及长时程增强等,从而改善认知功能。但SAHA对POCD有无改善作用尚不清楚。本研究显示:长期使用HDAC抑制剂SAHA可明显改善POCD老年小鼠认知功能。
阿尔兹海默病小鼠动物模型研究显示:脑内HDAC表达增加,组蛋白乙酰化水平降低,可导致空间记忆损害。本研究与先前研究结果相似,POCD老年小鼠恐惧记忆损害同时伴组蛋白乙酰化水平降低。POCD老年小鼠海马内组蛋白乙酰化含量明显降低,场景性恐惧实验测试过程中僵直反应减少;而长期使用SAHA后,可增加组蛋白乙酰化含量,引起场景性恐惧实验长期记忆测试过程中僵直反应增加,改善POCD小鼠认知功能。这说明组蛋白乙酰化含量下降在POCD老年小鼠恐惧记忆下降中起着重要作用。
我们前期研究证实:SAHA丙戊酸可通过抑制脓毒症小鼠组蛋白去乙酰化酶,增加组蛋白乙酰化含量,抑制其下游炎症反应,神经元损伤等,修复受损神经元,增强突触可塑性,改善认知功能。与此一致,本研究发现SAHA可通过增加海马内组蛋白乙酰化-H3和组蛋白乙酰化-H4含量,从而上调海马内BDnF及下调CASpASe-3的表达,进而减少神经元损伤,改善认知功能,预防老年小鼠POCD的发生。总之,本研究表明组蛋白乙酰化水平降低可能参与POCD的发病,使用SAHA可改善POCD老年小鼠的认知功能,其机制可能与增加海马中组蛋白H3、H4乙酰化含量有关。
文章摘选于贾敏 刘文学等老师发表的《术后认知功能障碍老年小鼠海马内 组蛋白乙酰化含量的变化》
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