Exendin-4减轻Aβ1-42引起的大鼠工作记忆损伤

淀粉样p蛋白(amyloid p protein，Aβ)在阿尔茨海默病( Alzheimer's disease，AD)的发生发展过程中起了关键作用[1]，然而，目前仍缺乏拮抗AB的有效的治疗手段。近年来研究发现Exendin-4能减缓神经退行性疾病的发展过程，但关于Exendin-4对AD小鼠发挥神经保护作用的行为学实验报道，特别是关于对空间工作记忆能力的影响仍未报道。因此，本研究通过Y迷宫自发交替实验，观察Exendin-4预处理对Aβ1-42所致空间工作能力损害的保护效应，旨在为AD的预防和治疗提供一个新的思路。

 l材料与方法

1.1试剂和动物：Aβ1-42和Exendin-4（Sigma公司）。清洁 级雄性SD大鼠230~ 250 g[山西省疾病控制中心，许可证 号：SYYK（晋）2003-003]。

1.2动物分组及处理：动物随机分为8组(n=10)：对照组、5nmol/L Aβ1-42组、不同浓度(0.02、0.2和2nmol/L) Exendin-4、不同浓度Exendin-4+ Aβ1-42组。用10010水合氯醛腹腔注射麻醉(300 mg/kg)大鼠后，固定于脑立体定位仪。暴露颅骨，以前囟点( Bregma)为基准，用骨钻于拟插入给药导管的部位钻孔，将给药导管插入大鼠侧脑室（Bregma后0.8mm、中线旁开1.3mm），利用微量注射泵侧脑室给药。给药速度为0.5 μL/min，给药结束后留针5 min。

1.3 Y迷宫自发交替实验：Y迷宫由三个夹角为120°的支臂组成。实验开始时，将大鼠由三臂的交汇处放入，让 其自由探索8 min，记录分析各臂大鼠的进入顺序、进入 时间及进臂的总次数以及每次进臂的顺序，并计算进臂正确率。进臂正确率=进臂正确的次数／（进臂总次数-2) x。 1.4统计学分析：全部资料用均数±标准差(X±s)表示，数据采用SPSS18.0软件进行two-way ANOVA分析。

 2结果
2.1 Aβ1-42显著损伤了大鼠的工作记忆能力：Aβ1-42组大鼠自发交替实验进臂正确率为42.61%±2.08%，显著低于对照组大鼠的66. 07% +1. 03%(P<0.05)。
2.2 Exendin-4预处理减轻了Aβ1-42引起的大鼠工作记忆伤害：0.02、0.2和2nmol/L Exendin-4对大鼠自发交替 均无产生影响（图1A），但0.2和2 nmol/L Exendin-4处理，却有效减轻了A31-42引起的大鼠工作记忆障碍(P<0.05)（图1B）。
2.3 Aβ1-42和Exendin-4不影响大鼠的进臂总次数：Aβ1-42、0. 02、0.2和2 nmol/L Exendin-4均未影响进臂总次数(图 2)。

 3讨论
本研究结果显示，Exendin-4预处理可以剂量依赖性拮抗Aβ1-42引起的工作记忆伤害；这个结果与本研究组前期发现的Exendin-4有效拮抗Aβ1-42所致的空间学习记忆伤害是一致的[2]。两种行为学检测方法从不同的角度考察了Exendin-4对AD样大鼠的神经保护作用。Exendin-4的神经保护作用机制比较复杂。已有研究证实，Exendin-4与其受体结合，激活腺苷酸环化酶(AC)催化ATP生成cAMP，提高胞内cAMP水平，触发Ca2内流，增加神经递质的释放，加快神经兴奋性传导，从而增强学习、记忆和认知能力[3]。下一步我们将在分子生物学水平寻找Exendin-4拮抗AB神经毒性的新靶点。

参考文献：

[l] Puzzo D, Gulisano W, Aranci0 0, et al. The keystone of Alzheimer pathogenesis might be sought in Abeta physiology[J] . Neuroscience, 2015 , 307 : 26-36.
[2] Jia XT, Tian Y, Yuan L, et al. Exendin-4, a glucagonlike peptide l receptor agonist, protects against amyloid-β peptide-induced impairment of spatial leaming and memory in rats [J]. Physiol Behav, 2016, 159:72-79.
[ 3 ] Kim S, Moon M, Park S. Exendin-4 protects dopaminergic neurons by inhibition of microglia activation and matrix meto llo proteinase-3 ex[x]pression m an animal model of Parkinsoncs d sease[J]. J Endocrinol, 2009, 202: 431-439.