CN104383523A - Cjc-1131降糖药物在治疗阿尔茨海默病的用途 - Google Patents
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Abstract
本发明属于医药技术领域，具体涉及CJC-1131降糖药物在治疗阿尔茨海默病的用途。即将CJC-1131降糖药物在治疗阿尔茨海默病等神经退行性疾病的用途。本发明经观察与动物实验数据及结果分析得出CJC-1131在AD等神经退行性疾病的预防和治疗中起到积极的作用。
Description
技术领域
本发明属于医药技术领域，具体涉及CJC-1131降糖药物在治疗阿尔茨海默病的用途。
背景技术
阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是引起老年人痴呆的最常见原因之一。作为一个严重的公共卫生问题，AD已经影响着全球几千万人的身体健康和生活质量。AD是发生在中枢神经系统中的一种慢性、原发性、不可逆性的神经退行性疾病，主要表现为进行性认知功能障碍、学习和记忆能力丧失，晚期出现严重痴呆。AD的一个典型病理特征是脑内出现高密度的老年斑，其主要成分是淀粉样β蛋白(Amyloidβ-protein,Aβ)。目前，Aβ的神经毒性作用已有广泛报道，如引起培养的神经元凋亡、脑组织突触可塑性下降和空间学习记忆行为的伤害等。因此，AD病因的“Aβ学说”已被广泛认可。然而，由于Aβ发挥神经毒性作用的机制很复杂，迄今为止，其机制还不是很清楚且临床上仍然缺乏有效对抗Aβ的药物。因此，积极寻找能够拮抗Aβ神经毒性的药物或治疗手段对AD的预防和治疗将具有十分重要的现实意义。
CJC-1131是由加拿大Conjuchem公司合成的新型治疗糖尿病的药物，它能有效降低糖尿病人的血糖，但对正常人的血糖影响不大。
本发明的目的是将CJC-1131提供一种新用途，即将CJC-1131降糖药物在治疗阿尔茨海默病等神经退行性疾病的用途。
下面对本发明进行说明：
本发明采用行为学观察和电生理记录手段系统探讨了CJC-1131的神经保护作用。研究主要分为以下两部分：(1)采用Morris水迷宫技术观察了海马注射CJC-1131对Aβ诱导的大鼠空间学习记忆能力损伤的影响。(2)Morris水迷宫实验结束后，采用在体大鼠海马CA1区场电位记录方法，观察了CJC-1131是否可以拮抗Aβ诱导的长时程增强(LTP)的损伤。
具体实验方法与结果如下：
Morris水迷宫实验取运动灵活、无视力障碍的成年雄性SD大鼠(180-220g)，随机分为对照组、不同浓度Aβ组、CJC-1131组、CJC-1131与Aβ联合组以及生理盐水对照组，每组10只。在脑立体定位仪引导下，用微量注射器将药物或生理盐水缓慢注入双侧海马CA1区。术后2周行Morris水迷宫定位航行、空间探索实验和可视平台实验，分别测定大鼠空间定位学习和记忆能力。主要指标包括：大鼠寻找平台的平均逃避潜伏期、撤除平台后大鼠在目标象限游泳时间占游泳总时间的百分比。同时，测定各组大鼠的游泳速度和视力，以除外运动和视力障碍对测定指标的影响。Morris水迷宫实验结束后，大鼠进行在体海马CA1区场电位记录。将大鼠麻醉后固定在脑立体定位仪上，分别将脑室套管和绑定的同心圆双极刺激电极和单极记录电极，精确插入到侧脑室或海马刺激与记录部位。通过给予海马Schaffer侧枝测试刺激和三组高频刺激(HFS)，在海马CA1区放射层记录基础突触传递的场兴奋性突触后电位fEPSP和HFSs引起的LTP。
Morris水迷宫实验结果所示：(1)对照组大鼠逃避潜伏期在训练的第1、2、3、4、5天分别为75.5±32.0s,32.4±9.5s，16.9±8.2s，14.7±4.4s和12.7±4.5s；撤除平台后动物在目标象限所花时间占游泳总时间的百分比为39.8±1.7％；(2)双侧海马注射Aβ显著降低了大鼠的空间学习和记忆能力，与对照组相比，平均逃避潜伏期在各时间点均明显延长(P<0.05)；撤除平台后动物在目标象限所花时间占游泳总时间的百分比分别减少至29.0±1.7％，与对照组相比显著缩短(P<0.001)。(3)CJC-1131单独给予组大鼠在定位航行试验或空间探索实验中的学习记忆功能均无明显改变(P>0.05)；(4)联合给予CJC-1131和Aβ后，CJC-1131对Aβ所致的定向航行和空间探索能力损害有着明显的保护效应。联合给药组平均逃避潜伏期明显小于单独使用Aβ组(P<0.05)，在目标象限所花时间和游过距离占游泳总时间的百分比为41.2±2.7％，较单独使用Aβ组明显增加(P<0.001)。(5)可视平台测试结果显示，与对照组相比，各处理组大鼠游泳速度和视力没有明显区别(P>0.05)，表明大鼠的运动功能和视力没有受到所给药物的影响。由此可见：双侧海马注射Aβ严重损害了大鼠的空间学习和记忆能力，而CJC-1131却剂有效地拮抗了Aβ引起的学习记忆能力损伤。该结果提示，CJC-1131对大鼠空间学习记忆功能有明显的改善。
在体海马CA1区场电位记录实验结果所示：(1)Aβ不影响基础fEPSP，但显著抑制了高频刺激(HFS)引起的海马在体LTP。给予三串HFS后，fEPSP平均幅度和斜率在HFSs后1h为127.8±4.1％和122.0±2.8％，明显低于对照组的150.2±3.8％和142.5±6.6％(P<0.01)，表现出明显的LTP抑制效应。(2)CJC-1131单独给予组不影响大鼠的LTP，fEPSP平均幅度和斜率在HFSs后1h为158.0±4.1％和146.8±4.7％，与对照组无统计学差别(P>0.05)。(3)CJC-1131有效地拮抗了Aβ诱导的LTP损伤。在CJC-1131与Aβ联合组中，fEPSP平均幅度和斜率在HFSs后1h为148.6±3.9％和141.9±5.1％，明显高于Aβ组(P<0.01)。由此可见：CJC-1131有效地保护Aβ引起的在体大鼠海马CA1区LTP的损伤作用。CJC-1131对海马LTP的保护效应与CJC-1131在行为学上的作用基本保持一致，能部分地从细胞机制方面解释了CJC-1131在AD等神经退行性疾病的预防和治疗中起到积极的作用。
因此，本发明利用Morris水迷宫和电生理场电位技术进行的实验结果显示，CJC-1131能够有效对抗Aβ诱导的大鼠空间学习记忆能力和在体海马LTP伤害，提示CJC-1131的神经保护作用可能与其对突触传递的精细调控有关。本研究系CJC-1131的神经保护作用基础研究，为AD临床治疗提供了有效的行为学和电生理学实验证据，有可能成为预防和治疗AD等神经退行性疾病的新药物。
附图说明
图1是本发明Morris水迷宫定位航行实验中典型的大鼠原始游泳轨迹图；
图2是本发明Morris水迷宫定位航行实验中大鼠寻找平台的平均逃避潜伏期折线图；
图3是本发明Morris水迷宫空间探索实验中典型的大鼠原始游泳轨迹图；
图4是本发明Morris水迷宫空间探索实验中撤除平台后大鼠在目标象限游泳时间占游泳总时间的百分比直方图；
图5是本发明Morris水迷宫实验中大鼠的平均游泳速度直方图；
图6是本发明在体海马CA1区场电位记录原始波形图；
图7是本发明在体海马CA1区场电位记录的fEPSP平均幅度的散点图；
图8是本发明在体海马CA1区场电位记录1h时fEPSP平均幅度的直方图；
图9是本发明在体海马CA1区场电位记录的fEPSP平均斜率的散点图；
图10是本发明在体海马CA1区场电位记录1h时的fEPSP平均斜率的直方图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
实施例1
本实施例CJC-1131降糖药物在治疗阿尔茨海默病的用途的观察与动物实验数据及结果分析：
本发明采用行为学观察和电生理记录手段系统探讨了CJC-1131的神经保护作用。研究主要分为以下两部分：(1)采用Morris水迷宫技术观察了海马注射CJC-1131对Aβ诱导的大鼠空间学习记忆能力损伤的影响。(2)Morris水迷宫实验结束后，采用在体大鼠海马CA1区场电位记录方法，观察了CJC-1131是否可以拮抗Aβ诱导的长时程增强(LTP)的损伤。
具体实验方法与结果如下：
Morris水迷宫实验取运动灵活、无视力障碍的成年雄性SD大鼠(180-220g)，随机分为对照组、不同浓度Aβ组、CJC-1131组、CJC-1131与Aβ联合组以及生理盐水对照组，每组10只。在脑立体定位仪引导下，用微量注射器将药物或生理盐水缓慢注入双侧海马CA1区。术后2周行Morris水迷宫定位航行、空间探索实验和可视平台实验，分别测定大鼠空间定位学习和记忆能力。主要指标包括：大鼠寻找平台的平均逃避潜伏期、撤除平台后大鼠在目标象限游泳时间占游泳总时间的百分比。同时，测定各组大鼠的游泳速度和视力，以除外运动和视力障碍对测定指标的影响。Morris水迷宫实验结束后，大鼠进行在体海马CA1区场电位记录。将大鼠麻醉后将其固定在脑立体定位仪上，分别将脑室套管和绑定的同心圆双极刺激电极和单极记录电极，精确插入到侧脑室或海马刺激与记录部位。通过给予海马Schaffer侧枝测试刺激和三组高频刺激(HFS)，在海马CA1区放射层记录基础突触传递的场兴奋性突触后电位fEPSP和HFSs引起的LTP。
Morris水迷宫实验结果如图1至图5所示：(1)对照组大鼠逃避潜伏期在训练的第1、2、3、4、5天分别为75.5±32.0s,32.4±9.5s，16.9±8.2s，14.7±4.4s和12.7±4.5s；撤除平台后动物在目标象限所花时间占游泳总时间的百分比为39.8±1.7％；(2)双侧海马注射Aβ显著降低了大鼠的空间学习和记忆能力，与对照组相比，平均逃避潜伏期在各时间点均明显延长(P<0.05)；撤除平台后动物在目标象限所花时间占游泳总时间的百分比分别减少至29.0±1.7％，与对照组相比显著缩短(P<0.001)。(3)CJC-1131单独给予组大鼠在定位航行试验或空间探索实验中的学习记忆功能均无明显改变(P>0.05)；(4)联合给予CJC-1131和Aβ后，CJC-1131对Aβ所致的定向航行和空间探索能力损害有着明显的保护效应。联合给药组平均逃避潜伏期明显小于单独使用Aβ组(P<0.05)，在目标象限所花时间和游过距离占游泳总时间的百分比为41.2±2.7％，较单独使用Aβ组明显增加(P<0.001)。(5)可视平台测试结果显示，与对照组相比，各处理组大鼠游泳速度和视力没有明显区别(P>0.05)，表明大鼠的运动功能和视力没有受到所给药物的影响。由此可见：双侧海马注射Aβ严重损害了大鼠的空间学习和记忆能力，而CJC-1131却剂有效地拮抗了Aβ引起的学习记忆能力损伤。该结果提示，CJC-1131对大鼠空间学习记忆功能有明显的改善。
在体海马CA1区场电位记录实验结果如图6至图10所示：(1)Aβ不影响基础fEPSP，但显著抑制了高频刺激(HFS)引起的海马在体LTP。给予三串HFS后，fEPSP平均幅度和斜率在HFSs后1h为127.8±4.1％和122.0±2.8％，明显低于对照组的150.2±3.8％和142.5±6.6％(P<0.01)，表现出明显的LTP抑制效应。(2)CJC-1131单独给予组不影响大鼠的LTP，fEPSP平均幅度和斜率在HFSs后1h为158.0±4.1％和146.8±4.7％，与对照组无统计学差别(P>0.05)。(3)CJC-1131有效地拮抗了Aβ诱导的LTP损伤。在CJC-1131与Aβ联合组中，fEPSP平均幅度和斜率在HFSs后1h为148.6±3.9％和141.9±5.1％，明显高于Aβ组(P<0.01)。由此可见：CJC-1131有效地保护Aβ引起的在体大鼠海马CA1区LTP的损伤作用。CJC-1131对海马LTP的保护效应与CJC-1131在行为学上的作用基本保持一致，能部分地从细胞机制方面解释了CJC-1131在AD等神经退行性疾病的预防和治疗中起到积极的作用。
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2014
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Non-Patent Citations (1)
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