程小鳳， 趙佳儀， 袁 羽， 藍(lán) 欣， 袁瓊?cè)悖?黃翠芹， 陸大祥， 朱麗紅， 畢 偉△

(暨南大學(xué) 1附屬第一醫(yī)院， 2醫(yī)學(xué)院病理生理學(xué)系， 國家中藥管理局三級科研實(shí)驗(yàn)室， 廣東 廣州 510632)

腹腔注射LPS建立認(rèn)知功能障礙相關(guān)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)免疫炎癥小鼠模型*

程小鳳1， 趙佳儀2 ▲， 袁 羽2， 藍(lán) 欣2， 袁瓊?cè)?， 黃翠芹2， 陸大祥2， 朱麗紅2， 畢 偉1△

(暨南大學(xué)1附屬第一醫(yī)院，2醫(yī)學(xué)院病理生理學(xué)系， 國家中藥管理局三級科研實(shí)驗(yàn)室， 廣東 廣州 510632)

目的： 建立認(rèn)知功能障礙相關(guān)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)免疫炎癥小鼠模型。方法: 實(shí)驗(yàn)采用9～11周的C57/6J雄性小鼠，腹腔注射脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)500 μg/kg或750 μg/kg。采用Morris水迷宮和避暗實(shí)驗(yàn)評價(jià)小鼠的認(rèn)知功能，爬桿試驗(yàn)檢測小鼠的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性。免疫熒光法觀察小鼠海馬區(qū)神經(jīng)元特異性微管相關(guān)蛋白2(microtubule-associated protein 2, MAP-2)的表達(dá)和小膠質(zhì)細(xì)胞的形態(tài)和數(shù)量。Western blot實(shí)驗(yàn)檢測小鼠腦組織勻漿液中環(huán)氧合酶2(cyclo-oxygenase-2, COX-2)和誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase, iNOS)蛋白的表達(dá)。結(jié)果: Morris水迷宮結(jié)果提示，與對照組相比，LPS組小鼠逃避潛伏期延長，目標(biāo)象限停留時(shí)間及穿越目標(biāo)象限次數(shù)減少(P<0.05)；避暗實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示LPS組均能使小鼠的潛伏期縮短，錯(cuò)誤次數(shù)增加(P<0.05)；爬桿實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示LPS組小鼠爬完全程時(shí)間高于正常對照組；LPS組小鼠海馬區(qū)的神經(jīng)元減少，小膠質(zhì)細(xì)胞增加，COX-2和iNOS蛋白表達(dá)增加(P<0.01)。結(jié)論: 腹腔注射LPS可引起小鼠認(rèn)知功能障礙，模擬認(rèn)知功能障礙相關(guān)的中樞炎癥動(dòng)物模型。

認(rèn)知功能障礙； 脂多糖； 神經(jīng)炎癥

認(rèn)知功能障礙，又稱為認(rèn)知功能衰退。泛指由各種原因?qū)е抡J(rèn)知功能受到不同程度損害的狀態(tài)，重者如各種類型的癡呆，輕者如輕度認(rèn)知功能障礙等[1-2]。隨著我國老齡化現(xiàn)象日益嚴(yán)重，其發(fā)病率也逐年增加。因此，對認(rèn)知功能障礙的研究已經(jīng)成為我國生物醫(yī)學(xué)研究中的熱點(diǎn)之一。

迄今為止，本病的病因尚未十分明確，發(fā)病機(jī)制錯(cuò)綜復(fù)雜，更缺乏有效的干預(yù)治療措施。目前，臨床上對這類疾病的治療尚停留在對癥治療階段，仍不能對該類疾病進(jìn)行根本性的治療。根據(jù)相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道[3]，神經(jīng)遞質(zhì)障礙、基因突變、淀粉樣蛋白沉積、氧化應(yīng)激和炎癥/免疫反應(yīng)等因素，可能與其發(fā)病有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)環(huán)境中的小膠質(zhì)細(xì)胞在認(rèn)知功能障礙的發(fā)生和發(fā)展中起了很大的推動(dòng)作用[4-7]。小膠質(zhì)細(xì)胞的過度活化引起的中樞神經(jīng)系統(tǒng)免疫炎癥更是本病的重要發(fā)病機(jī)制之一[8]。過度活化的小膠質(zhì)細(xì)胞會(huì)釋放大量的炎癥因子如腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor alpha，TNF-α)、白細(xì)胞介素1(interleukin，IL-1)、一氧化氮(nitrc oxide，NO)和前列腺素E2(prostaglandin E2，PGE2)等，它們能造成腦內(nèi)神經(jīng)元的變性和死亡[9]，同時(shí)小膠質(zhì)細(xì)胞引起的神經(jīng)炎癥還可促進(jìn)磷酸化微管蛋白tau的聚集[10]，導(dǎo)致細(xì)胞骨架的結(jié)構(gòu)異常和神經(jīng)細(xì)胞的死亡[11]。

動(dòng)物疾病模型是研究疾病發(fā)病機(jī)制和防治的基礎(chǔ)，因此建立一個(gè)合理的動(dòng)物疾病模型對于本病的發(fā)病機(jī)理的研究和藥物篩選有重要的意義。

本實(shí)驗(yàn)采用C57BL/6J小鼠，通過腹腔注射不同劑量的脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)，觀察其行為學(xué)、海馬神經(jīng)元的數(shù)量、小膠質(zhì)細(xì)胞的活化狀態(tài)及炎癥蛋白環(huán)氧合酶2(cyclo-oxygenase-2，COX-2)和誘導(dǎo)型NO合酶(inducible NO synthsae，iNOS)的表達(dá)，旨在建立認(rèn)知功能障礙相關(guān)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)免疫炎癥的小鼠模型。

材 料 和 方 法

1 動(dòng)物

C57BL/6J雄性小鼠，9～11周齡，體重18～22 g，購于廣東省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，合格證號：SYXK(粵)2012-0117，粵監(jiān)證字：2013-0002。恒溫恒濕條件下，使用滅菌飼料和墊料，室溫始終保持(22±2) ℃，照明和黑暗周期12/12 h，自由進(jìn)食進(jìn)水。適應(yīng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境10 d后開始實(shí)驗(yàn)。

2 主要試劑

LPS(革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分)購自Sigma，實(shí)驗(yàn)前用生理鹽水配置成實(shí)驗(yàn)所需濃度；抗COX-2抗體和抗iNOS抗體均購自Cell Signaling Technology；微管相關(guān)蛋白2(microtubule-associated protein 2，MAP-2)抗體購自Millipore；離子鈣接頭蛋白分子1(ionized calcium-binding adaptor molecule-1，IBA-1)抗體購自Abcam；辣根過氧化酶標(biāo)記的山羊抗兔II抗購自北京鼎國生物科技有限公司。

3 主要方法

3.1 實(shí)驗(yàn)分組 小鼠隨機(jī)分為3組(每組15只)：(1)正常對照組：腹腔注射生理鹽水；(2)LPS低劑量組：腹腔注射LPS 500 μg/kg；(3)LPS高劑量組：腹腔注射LPS 750 μg/kg。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程通過暨南大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)審查。

3.2 Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)(Morris water maze, MWM) 由定位航行實(shí)驗(yàn)和空間探索實(shí)驗(yàn)2個(gè)部分組成。(1)定位航行實(shí)驗(yàn)：小鼠連續(xù)接受7 d的訓(xùn)練，于第8天開始腹腔注射LPS，注射6 h后開始水迷宮實(shí)驗(yàn)。在每日的水迷宮實(shí)驗(yàn)中，隨機(jī)選取一個(gè)象限，輕輕地將小鼠面向池壁、尾部朝水池中央放入水中。記錄小鼠找到隱藏平臺(tái)所需的時(shí)間，作為潛伏期。若小鼠在60 s內(nèi)未找到平臺(tái)，實(shí)驗(yàn)者需引導(dǎo)其至平臺(tái)并停留10 s，并記其潛伏期為60 s。(2)空間探索實(shí)驗(yàn)用于測量小鼠對平臺(tái)空間位置的準(zhǔn)確記憶，即記憶保持能力。于定位航行實(shí)驗(yàn)結(jié)束后撤除平臺(tái)，從平臺(tái)所在象限的對角線象限放入小鼠，記錄下小鼠在60 s內(nèi)穿過平臺(tái)的次數(shù)及在平臺(tái)象限內(nèi)停留的時(shí)間。

3.3 避暗實(shí)驗(yàn) 將小鼠放入明室，打開閘門，不通電，讓小鼠在明暗室兩邊自由穿梭3 min。此法訓(xùn)練3 d。第3天，同樣的方法讓小鼠適應(yīng)環(huán)境3 min后，電壓為39 V，通電5 min。第4天，小鼠腹腔注射LPS 6 h后，進(jìn)行避暗實(shí)驗(yàn)。小鼠第1次進(jìn)入暗室受到電擊的時(shí)間，為逃避潛伏期，以及記錄5 min內(nèi)小鼠進(jìn)入暗室的次數(shù)。

3.4 爬桿實(shí)驗(yàn) 桿長60 cm，粗1 cm，桿周纏2層紗布。腹腔注射LPS前對小鼠爬桿訓(xùn)練5 d。腹腔注射LPS 6 h后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄小鼠爬完桿長上半部分所用時(shí)間、下半部分所用時(shí)間及全長所用時(shí)間。若在3 s內(nèi)完成上述的某一動(dòng)作記為3分、6 s內(nèi)完成記為2分、超過6 s完成記為1分，最后將3次得分記為總分。

3.5 Western blot實(shí)驗(yàn) 取小鼠海馬組織，提取各組蛋白，BCA定量試劑盒(碧云天)進(jìn)行蛋白定量。以8%或10% SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳分離，半干電轉(zhuǎn)移法轉(zhuǎn)移至PVDF膜，5%脫脂奶粉室溫封閉1 h。根據(jù)Marker標(biāo)志切取目的條帶，分別加入相應(yīng)Ⅰ抗(1∶1 000稀釋)于4 ℃孵育過夜，用相應(yīng)的辣根過氧化物酶標(biāo)記的Ⅱ抗，室溫孵育1 h，ECL發(fā)光液發(fā)光顯色，X線底片曝光；GAPDH作為內(nèi)參照。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。

3.6 免疫熒光染色 冰凍切片用PBS洗3次。用0.3% Triton X-100通透10 min。再用0.025% Triton X-100/PBS洗3次。1% BSA室溫封閉1 h，棄封閉液，加入用抗體稀釋液稀釋至工作濃度的Ⅰ抗于4 ℃濕盒中孵育過夜。去除Ⅰ抗，PBS洗3次，相應(yīng)的熒光Ⅱ抗室溫孵育1 h后PBS洗3次，最后DAPI室溫孵育10 min，封片后在Leica熒光顯微鏡下觀察，并拍照。

4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

使用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理分析。所有數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤(mean±SEM)表示，組間比較用單因素方差分析(one-way ANOVA)，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1 腹腔注射LPS對小鼠定位航行實(shí)驗(yàn)及空間探索實(shí)驗(yàn)的影響

與正常對照組相比，LPS 500 μg/kg組和750 μg/kg組小鼠的逃避潛伏期延長(P<0.01)，見圖1。

Figure 1.Mice showed impaired spatial learning and recognition after injection LPS. The latency to escape the hidden platform in the mice treated with LPS or saline.n=15.**P<0.01vscontrol group.

圖1 LPS對小鼠學(xué)習(xí)和記憶能力的影響

在空間探索實(shí)驗(yàn)中，第7天撤除平臺(tái)后，LPS 500 μg/kg組和750 μg/kg組小鼠在60 s內(nèi)穿越目標(biāo)象限的次數(shù)和停留時(shí)間減少，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，見表1。

表1 腹腔注射LPS對小鼠空間探索實(shí)驗(yàn)的影響

Table 1.Spatial probe test for retention of crossing target platform and stay time after treatment with LPS (Mean±SEM.n=15)

GroupStaytime(s)ThroughplatformnumberControl29.28±1.455.5±0.8LPS500μg/kg25.08±1.31*##4.4±0.5*#LPS750μg/kg16.38±1.23**3.4±0.4*

*P<0.05,**P<0.01vssaline group;#P<0.05,##P<0.01vsLPS 750 μg/kg group.

2 腹腔注射LPS對小鼠避暗實(shí)驗(yàn)的影響

連續(xù)腹腔注射LPS 7 d的小鼠在避暗實(shí)驗(yàn)中，與正常對照組相比，小鼠逃避潛伏期明顯縮短(P<0.05)，而錯(cuò)誤次數(shù)明顯增加(P<0.05)，見圖2。

3 腹腔注射LPS對小鼠爬桿實(shí)驗(yàn)的影響

連續(xù)7 d腹腔注射LPS后小鼠在爬桿試驗(yàn)中出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)不協(xié)調(diào)，行動(dòng)遲緩甚至跌落的現(xiàn)象，而正常對照組全程運(yùn)動(dòng)流暢，見圖3。

4 LPS誘導(dǎo)的小鼠海馬區(qū)組織形態(tài)學(xué)的改變

如圖4所示，小鼠海馬區(qū)， MAP-2表達(dá)減少，小膠質(zhì)細(xì)胞特異性標(biāo)志物IBA-1數(shù)量增多，胞體變大，突起變長呈分枝狀。結(jié)果提示，LPS可明顯激活小膠質(zhì)細(xì)胞趨向海馬組織聚集，神經(jīng)元丟失顯著。

Figure 2.Effects of LPS on the memory and learning of the mice in passive avoidance test. Mean±SEM.n=15.*P<0.05,**P<0.01vscontrol group.

圖2 LPS對小鼠在避暗實(shí)驗(yàn)中的影響

5 腹腔注射LPS對小鼠海馬組織中COX-2和iNOS蛋白表達(dá)的影響

腹腔注射LPS 500 μg /kg組和750 μg /kg組小鼠炎癥蛋白COX-2和iNOS表達(dá)較正常對照組增加(P<0.01)，提示LPS可誘導(dǎo)小鼠腦部海馬組織中促炎蛋白的表達(dá)，見圖5。

Figure 3.The effects of LPS on the memory and learning of the mice in pole test. Mean±SEM.n=15.*P<0.05,**P<0.01vscontrol group.

圖3 LPS對小鼠在爬桿實(shí)驗(yàn)中的影響

討 論

在生物醫(yī)學(xué)研究中，理想的動(dòng)物疾病模型是人們研究疾病發(fā)病機(jī)制和防治的基礎(chǔ)，因此建立合理的動(dòng)物疾病模型至關(guān)重要。目前常用來研究認(rèn)知功能障礙的動(dòng)物模型以大鼠居多，運(yùn)用小鼠建立疾病動(dòng)物模型的研究較少，且缺乏統(tǒng)一的衡量標(biāo)準(zhǔn)。近年來應(yīng)用較多的大鼠認(rèn)知功能障礙的動(dòng)物模型主要有以下4種：(1)側(cè)腦室注射β-淀粉樣肽(Aβ)所致大鼠阿爾茨海默病(Alzheimer disease, AD)模型；(2)側(cè)腦室注射LPS復(fù)制大鼠AD模型[12]；(3)經(jīng)鼻腔給藥LPS炎癥刺激模型[13]；(4)腹腔注射LPS致慢性炎癥刺激的大鼠模型[14-15]。不同方法的動(dòng)物模型其病理生理學(xué)進(jìn)展過程不同、優(yōu)缺點(diǎn)不同，對其干預(yù)措施的反應(yīng)也大不相同。主要區(qū)別在于：(1)Aβ本身就具有毒性；(2)側(cè)腦室注射技術(shù)操作難度系數(shù)大，造價(jià)較高，盡管炎癥表現(xiàn)明顯但在國內(nèi)實(shí)際應(yīng)用有一定的局限性；(3)經(jīng)鼻腔給藥時(shí)間太久，操作難度系數(shù)較大容易造成鼻黏膜損傷；(4)LPS大鼠腹腔注射抓取不方便，但腹腔注射操作簡單。

Figure 4.The expression of MAP-2 and IBA-1 in a mouse model of cognitive impairment induced by LPS (×200).

圖4 LPS誘導(dǎo)的各組小鼠腦組織中MAP-2和IBA-1的表達(dá)

隨著近年來人們對認(rèn)知功能障礙發(fā)病機(jī)制研究的重視。學(xué)者提出腦內(nèi)慢性炎癥反應(yīng)可能是其中一個(gè)重要的病理特征[16-17]。同時(shí)在許多神經(jīng)炎癥或由神經(jīng)炎癥引起的認(rèn)知功能障礙中可觀察到變性的神經(jīng)元周圍有大量激活的小膠質(zhì)細(xì)胞積聚。

小膠質(zhì)細(xì)胞是中樞神經(jīng)系統(tǒng)(central nervous system，CNS)的固有免疫細(xì)胞。國內(nèi)外研究總體認(rèn)為小膠質(zhì)細(xì)胞在認(rèn)知功能障礙中起到“雙刃劍”的作用[18-19]。正常狀態(tài)下的小膠質(zhì)細(xì)胞本身具有吞飲和遷移能力，可以有效清除代謝產(chǎn)物和毒性物質(zhì)，很好地起到了凈化作用[20-21]。受到適當(dāng)?shù)臋C(jī)械損傷或炎癥刺激時(shí)，小膠質(zhì)細(xì)胞被迅速激活，發(fā)生形態(tài)學(xué)的變化，并遷移到病變部位，清除損傷的細(xì)胞碎片從而發(fā)揮免疫防御功能。此外，還會(huì)釋放一些營養(yǎng)因子為附近的神經(jīng)元提高營養(yǎng)支持。但是，如果小膠質(zhì)細(xì)胞受到持續(xù)性刺激，則轉(zhuǎn)變成“過度活化”狀態(tài)，將不可控的釋放大量的炎癥因子(TNF-α、IL-1、NO和PGE2等)造成神經(jīng)元的死亡，從而引起CNS內(nèi)眾多疾病(認(rèn)知功能障礙，中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染，腦外傷等)。

Figure 5.LPS induced COX-2 and iNOS expression in the hippocampus determined by Western blot analysis. Mean±SEM.n=15.*P<0.05,**P<0.01vscontrol group;#P<0.05vsLPS 750 μg/kg group.

圖5 LPS對小鼠腦組織中COX-2和iNOS蛋白表達(dá)的影響

近期的文獻(xiàn)報(bào)道[21]，腹腔注射LPS引起的外周炎癥可進(jìn)入缺乏血腦屏障的腦室周圍，作用于腦實(shí)質(zhì)激活CNS中的小膠質(zhì)細(xì)胞進(jìn)一步引起神經(jīng)炎癥導(dǎo)致認(rèn)知功能障礙[22-23]。在本實(shí)驗(yàn)中，我們用腹腔注射LPS的方法較好地復(fù)制了小鼠認(rèn)知功能障礙的模型。首先我們運(yùn)用Morris水迷宮和避暗實(shí)驗(yàn)檢測小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力。Morris水迷宮是心理學(xué)家Morris上世紀(jì)80年代初設(shè)計(jì)的用來研究小鼠學(xué)習(xí)記憶的裝置，它是考察小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力的經(jīng)典行為學(xué)檢測方法，主要由定位航行試驗(yàn)和空間探索試驗(yàn)2個(gè)部分相互承接而組成[24]。其中，定位航行試驗(yàn)主要用來考察小鼠尋找隱藏在水下平臺(tái)的能力，可以間接地反映出小鼠在水迷宮中的學(xué)習(xí)記憶能力，而空間探索試驗(yàn)主要反映小鼠對空間記憶的保持能力。Lee等[25]及Jain等[26]通過行為實(shí)驗(yàn)方法發(fā)現(xiàn)，腹腔注射LPS可以使小鼠學(xué)習(xí)和記憶能力明顯降低。在本實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)LPS組小鼠較正常對照組逃避潛伏期明顯增加，穿越平臺(tái)數(shù)和目標(biāo)象限停留時(shí)間明顯減少。其中LPS 750 μg/kg組比500 μg/kg組學(xué)習(xí)記憶能力損傷更為明顯、持續(xù)時(shí)間更長。小鼠屬夜行動(dòng)物，喜好黑暗的地方逃避光亮之地。若小鼠在暗處給予電刺激，小鼠會(huì)被迫逃回亮處，并獲得記憶。據(jù)此特性，人們設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)，檢測小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力。在避暗實(shí)驗(yàn)中，通過電刺激的方法讓小鼠獲得記憶[27]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，LPS組小鼠和正常對照組相比，潛伏期明顯縮短，錯(cuò)誤次數(shù)明顯增加。

研究表明認(rèn)知功能障礙患者體內(nèi)乙酰膽堿神經(jīng)元不足，膽堿乙酰轉(zhuǎn)移酶活性下降，乙酰膽堿的合成、釋放和攝取出現(xiàn)功能障礙，可導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)不協(xié)調(diào)。因此我們通過爬桿實(shí)驗(yàn)，觀察小鼠的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)情況。在爬桿實(shí)驗(yàn)中，分?jǐn)?shù)越高，所需時(shí)間越短，說明小鼠整個(gè)運(yùn)動(dòng)情況越好。結(jié)果顯示LPS組得分較正常對照組低，提示腹腔注射LPS可降低小鼠的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)能力。

為了進(jìn)一步揭示小鼠行為學(xué)上的改變，我們觀察神經(jīng)元、小膠質(zhì)細(xì)胞在海馬區(qū)的形態(tài)改變。通過對各組小鼠微觀結(jié)構(gòu)的觀察，LPS組小鼠海馬區(qū)活化的小膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)目及密度均增加，呈分枝狀。神經(jīng)元胞體變小，突起變短，細(xì)胞數(shù)量減少。免疫熒光結(jié)果進(jìn)一步揭示了LPS誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞的過度活化導(dǎo)致小鼠認(rèn)知功能的障礙。

COX是催化花生四烯酸轉(zhuǎn)變成前列腺素的限速酶，前列腺素E2被認(rèn)為是前列腺素中最強(qiáng)的炎癥介質(zhì)之一[28]。COX一般有2種同源異構(gòu)體：COX-1和COX-2，同時(shí)COX-2在炎癥刺激物誘導(dǎo)下呈增加趨勢，并會(huì)釋放促炎因子PGE2造成中樞神經(jīng)系統(tǒng)免疫炎癥。NO是一種在炎癥介導(dǎo)的認(rèn)知功能障礙疾病中起到重要作用的介質(zhì)。其合成主要由3種同工酶催化： 神經(jīng)型一氧化氮合酶、誘導(dǎo)型一氧化氮合酶和內(nèi)皮型一氧化氮合酶。研究報(bào)道[29]，LPS、Aβ等可以刺激小膠質(zhì)細(xì)胞誘導(dǎo)合成誘導(dǎo)型一氧化氮合酶iNOS，進(jìn)而合成大量NO造成神經(jīng)元的死亡。隨后我們用Western blot技術(shù)檢測這2個(gè)蛋白的表達(dá)情況，LPS組這2個(gè)蛋白的表達(dá)較正常組增加。

綜上所述，腹腔注射LPS可較好地模擬認(rèn)知功能障礙相關(guān)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)免疫炎癥小鼠模型，此模型可用于認(rèn)知功能障礙發(fā)病機(jī)理的研究和藥物的篩選。

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(責(zé)任編輯： 林白霜， 羅 森)

Model of neuroinflammation associated with cognitive dysfunction established by intraperitoneal injection of LPS

CHENG Xiao-feng1,ZHAO Jia-yi2, YUAN Yu2, LAN Xin2, YUAN Qiong-ru2, HUANG Cui-qin2, LU Da-xiang2, ZHU Li-hong2, BI Wei1

(1TheFirstAffiliatedHospital，2DepartmentofPathophysiology,KeyLaboratoryofStateAdministrationofTraditionalChineseMedicine,SchoolofMedicine,JinanUniversity,Guangzhou510632,China.E-mail:biwei4762@sina.com)

AIM: To establish a mouse model of immuno-inflammation in central nervous system (CNS) associated with cognitive dysfunction. METHODS: C57BL/6J male mice were divided into 3 groups.Lipopolysaccharide (LPS) was intraperitoneally injected into the mice to induce cognitive impairment. Morris water maze test, passive avoidance test and pole test were used to observe the behavioral changes of mice. The histomorphology was analyzed by the method of immunofluorescence. The detailed molecular mechanism was determined by Western blot. RESULTS: Compared with saline group, LPS induced mouse sickness behavior and memory loss. Microglia activation and neuronal loss in the hippocampus were observed. The expression of neuroinflammatory proteins COX-2 and iNOS in the brain of LPS-induced mice was increased. CONCLUSION: Intraperitoneal injection of LPS induces cognitive dysfunction in mice.

Cognitive dysfunction; Lipopolysaccharide; Neuroinflammation

1000- 4718(2017)05- 0890- 06

2017- 01- 19

2017- 03- 14

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No. 81371442)；廣東省高等學(xué)校優(yōu)秀青年教師培養(yǎng)計(jì)劃(No. YQ2015024)；廣州市科技計(jì)劃珠江科技新星專項(xiàng)(No. 201506010095)

R363.2； R749.7+9

A

10.3969/j.issn.1000- 4718.2017.05.020

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△通訊作者 Tel： 020-38688709； E-mail: biwei4762@sina.com

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