目的:血管性认知障碍(VCI)近年来发病率和死亡率逐渐攀升,已成为全社会重要的公共卫生问题。神经元与星形胶质细胞之间的相互作用,是缺血性脑损伤后神经元能否存活的关键因素。本研究以Notch信号通路和星形胶质细胞为切入点,通过首乌益智胶囊治疗前后细胞变化及基因表达水平的改变,探讨其作用机制。为首乌益智胶囊治疗VCI从细胞水平和基因调控方面提供实验数据和理论依据。方法:将SD大鼠通过线栓法制备大脑中动脉局灶脑缺血/再灌注VCI模型,经Morris水迷宫实验筛选出80只大鼠,随机分为假手术组、模型组、脑复康组、首乌益智胶囊组,每组20只。造模后药物干预4周。Morris水迷宫实验检测各组大鼠行为学改变;尼氏染色观察海马CA1区神经细胞形态学改变;透射电镜观察海马CA1区神经元超微结构病理学变化;免疫组织化学法检测海马CA1区GFAP、NGF的表达;实时荧光定量PCR检测Notch信号通路相关基因Notch1、PS1、Hes3、STAT3、GFAP、β-APP的表达。结果:水迷宫结果表明,首乌益智胶囊组大鼠的定位航行和空间探索实验测试成绩明显优于模型组和脑复康组(P<0.01)。与模型组和脑复康组比较,首乌益智胶囊组海马锥体细胞排列较整齐、密集,胞浆中Nissl体较丰富;电镜观察细胞器结构基本正常。首乌益智胶囊组海马CA1区GFAP、NGF的表达较模型组和脑复康组显著升高(P<0.01)。与模型组比较,首乌益智胶囊组大鼠脑组织Notch1、Hes3、Stat3基因的表达,显著升高(P<0.01);与脑复康组比较,亦有明显升高(P<0.05)。首乌益智胶囊组GFAP基因的表达较模型组和脑复康组显著升高(P<0.01)。首乌益智胶囊组PS1基因的表达较模型组显著降低(P<0.01),较脑复康组亦有明显降低(P<0.05)。首乌益智胶囊组β-APP基因的表达较模型组明显降低(P <0.05);较脑复康组降低,无统计学意义(P >0.05)。结论:1.首乌益智胶囊能保护神经元,减轻脑缺血对神经元的损伤,维持神经细胞结构与功能的完整。2.首乌益智胶囊能提高Notch信号通路Notch1、Stat3、Hes3、GFAP基因的表达,促进神经干细胞向星形胶质细胞分化、增殖;促进神经生长因子(NGF)的合成与分泌,对受损神经元产生保护、营养、修复和再生作用。3.首乌益智胶囊能降低PS1、β-APP基因的表达,使Aβ生成减少,减轻Aβ神经毒性,改善学习记忆能力。4.首乌益智胶囊能显著提高VCI大鼠的学习和记忆能力,是治疗VCI的有效方药,整体疗效优于脑复康。
