D-半乳糖衰老模型建立及模型小鼠认知功能障碍的研究

论文摘要

近年来,世界人口老龄化问题日趋严重。随着老龄人口比例的增加,各种老年疾病也随之而来。因此,延缓衰老和探讨衰老的机制成为当前研究的热点。衰老模型是研究衰老机理、表现和筛选延缓衰老药物的必要手段。目前,在延缓衰老研究中,国内许多学者利用大剂量D-半乳糖制备亚急性衰老动物模型,D-半乳糖衰老模型最早由徐黻本教授提出,该模型能够在一定程度上模拟自然衰老过程的生化改变,使正常小鼠加速衰老。本文首先对模型动物的多个重要生理指标以及行为学指标进行考察,选择建立该模型的最佳剂量或剂量范围。继而在该剂量范围下建立衰老动物模型,同时研究D-半乳糖对实验动物认知功能的影响,以及对不同脑区的生化指标的影响。本论文共分四部分,介绍如下:1.对衰老的研究进行较为全面的介绍,包括衰老的研究历史,各种学说和理论,以及现有的研究方法等;2.阐述D-半乳糖致衰老模型的氧化损伤机制,并对D-半乳糖衰老模型的进行综述;3.简要介绍D-半乳糖致衰老模型的建模方法,并对建立该模型的D-半乳糖注射剂量进行选择;4.考察D-半乳糖致衰老模型造成的空间认知功能障碍,分析造成认知障碍的原因。剂量筛选实验结果表明,在120-150mg/kg/d剂量范围,D-半乳糖能够引起抗氧化酶系统活力的下降,同时造成实验动物空间认知能力的损伤。而低剂量75mg/kg/d,作用不明显。此外,高剂量条件（1000mg/kg/d）虽然也能够引起上述生理、生化和行为改变,但是在该剂量条件下,实验动物免疫力明显下降,死亡率较高,且自主活动减少,不利于认知、情绪相关的行为学实验的进行及结果的判定,因此选择120-150mg/kg/d作为建立D-半乳糖衰老动物模型的合理剂量范围。同时本研究发现在该剂量范围下,D-半乳糖致小鼠的空间认知功能损伤严重,而非空间认知功能损伤不显著,模型组小鼠海马、前额叶皮层的抗氧化酶活力降低,丙二醛（MDA）升高。在此基础上,海马、前额叶的凋亡相关蛋白caspase-3表达增高。由于上述两脑区在空间和非空间认知中所起的作用各有侧重,因此推断D-半乳糖造成的小鼠空间认知功能损伤的原因可能与相关脑区的抗氧化酶活力降低和神经元凋亡增加有关。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 1 衰老的研究
• 1.1 衰老的定义
• 1.2 关于衰老的几种理论
• 1.2.1 随机性理论
• 1.2.2 自由基理论
• 1.2.3 遗传发育理论
• 1.2.4 程序衰老及相关理论
• 1.2.5 其他学说
• 1.3 机体衰老的变化
• 2 D-半乳糖致衰老的氧化损伤机制
• 2.1 氧化损伤机制
• 2.2 D-半乳糖致小鼠衰老模型的研究进展
• 2.2.1 D-半乳糖的来源、体内分布
• 2.2.2 1996-2007年的相关文献统计
• 2.2.3 模型具体观察指标
• 2.2.4 氧化损伤机理的提出与实验依据
• 2.2.5 问题与展望
• 3 亚急性衰老模型的剂量选择
• 3.1 模型的建立
• 3.2 实验方法
• 3.2.1 物体辨识实验（ORT）
• 3.2.2 物体位置实验（OLT）
• 3.2.3 酶活力测定
• 3.2.4 统计方法
• 3.3 结果
• 3.3.1 D-半乳糖对物体识别测试（ORT）的影响
• 3.3.2 D-半乳糖对物体位置测试（OLT）的影响
• 3.3.3 D-半乳糖对脑组织中SOD、CAT活力和MDA含量的影响
• 3.4 结论
• 4 D-半乳糖致小鼠认知功能障碍
• 4.1 认知功能的脑结构基础
• 4.2 材料和方法
• 4.2.1 模型建立
• 4.2.2 行为学方法
• 4.2.3 海马和前额叶中酶活力的测定
• 4.2.4 caspase-3在海马和前额叶的表达
• 4.2.5 统计方法
• 4.3 结果
• 4.3.1 D-半乳糖对物体识别实验（ORT）的影响
• 4.3.2 D-半乳糖对物体位置实验（OLT）的影响
• 4.3.3 D-半乳糖对前额叶和海马中SOD、CAT活力和MDA含量的影响
• 4.3.4 D-半乳糖对Caspase-3在海马和前额叶表达的影响
• 4.4 结论
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢