香菇多糖對(duì)癲癇大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響及機(jī)制*

王 明 李永格

癲癇(Epilepsy，EP)是一種長(zhǎng)期慢性發(fā)作的神經(jīng)系統(tǒng)疾病，多發(fā)于5歲以下的幼兒，成年人發(fā)病率比較低[1]。在我國(guó)EP發(fā)病率為7‰，現(xiàn)有EP患者約900萬，是僅次于腦血管病之外的第二大神經(jīng)系統(tǒng)疾病[2]。EP通常采取藥物治療，雖然取得明顯效果，但仍有30%～40%的EP患者不能完全治愈，甚至有10%患者發(fā)展為難治性EP[3]，給患者的身心健康帶來嚴(yán)重危害。因此，積極開發(fā)治療EP的新藥就顯得非常重要。EP發(fā)病的確切機(jī)制不清，其中腦內(nèi)的炎癥反應(yīng)在EP的發(fā)生和發(fā)展中起重要作用[4]。因此，通過抗炎作用來治療EP，并且減少癲癇的發(fā)作成為一種可能。香菇(Lentinus edodes)為真菌門，子菌綱，藥食兩用。香菇多糖(Lentinan，LNT)為香菇提取物中最重要的一種成分，具有眾多藥用價(jià)值，其中包括抗炎作用，但LNT是否對(duì)EP具有一定治療作用，國(guó)內(nèi)外還未見相關(guān)報(bào)道。因此，本研究通過建立EP模型大鼠，LNT干預(yù)治療，從抗炎角度分析其可能機(jī)制，以期為臨床上癲癇的治療尋找新的藥物。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物60只SD雄性大鼠購(gòu)于湖北省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，動(dòng)物合格證號(hào)：SCXK(鄂)2018-0005，體質(zhì)量200～300 g。常規(guī)飼養(yǎng)，所有實(shí)驗(yàn)大鼠均適應(yīng)性喂養(yǎng)7 d后開始建模。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)藥品和試劑LNT(南京綠葉制藥有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H10970108)；匹魯卡品(Sigma公司，批號(hào)：20180306)；TNF-α試劑盒、IL-1β試劑盒、IL-6試劑盒皆購(gòu)自于南京建成生物工程研究所，試劑批號(hào)皆為20180924。

1.1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備WMT-100型Morris水迷宮(四川成都儀器廠)；JC-1089A酶標(biāo)儀(美國(guó)Bio-Rad)等。

1.2 方法

1.2.1 動(dòng)物分組與建模60只大鼠隨機(jī)分為對(duì)照組、EP模型組、LNT干預(yù)組，每組20只。對(duì)照組常規(guī)飼養(yǎng)，不建模；模型組建模，常規(guī)飼養(yǎng)；LNT干預(yù)組在建立EP模型后，采用60 mg/kg LNT灌胃，持續(xù)灌胃30 d。參考古小云等[5]建立氯化鋰-匹魯卡品EP模型。

1.2.2 Morris水迷宮檢測(cè)灌胃與常規(guī)飼養(yǎng)30 d后，參考李永格等[6]水迷宮實(shí)驗(yàn)方法，檢測(cè)所有大鼠的空間學(xué)習(xí)記憶能力。

1.2.3 海馬組織TNF-α、IL-6和IL-1β含量測(cè)定水迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，斷頭處死大鼠，快速在冰面上剝離海馬組織，制成10%勻漿，離心取上清液，超低溫冰箱保存。參照試劑盒使用說明，采用ELISA法檢測(cè)海馬組織中TNF-α、IL-6和IL-1β含量。

2 結(jié)果

2.1 Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 水迷宮定位航行實(shí)驗(yàn)結(jié)果模型組大鼠逃避潛伏期時(shí)間明顯長(zhǎng)于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；而LNT干預(yù)組大鼠逃避潛伏期時(shí)間明顯短于模型組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，具體結(jié)果見表1、圖1。

表1 各組大鼠逃避潛伏期時(shí)間 (只，

圖1 Morris水迷宮軌跡圖

2.1.2 水迷宮空間探索實(shí)驗(yàn)結(jié)果模型組大鼠平臺(tái)象限路徑百分比與平臺(tái)象限停留時(shí)間明顯短于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；而LNT干預(yù)組大鼠平臺(tái)象限路徑百分比與平臺(tái)象限停留時(shí)間明顯長(zhǎng)于模型組(P<0.05)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義見表2。

表2 各組大鼠空間探索實(shí)驗(yàn)結(jié)果 (例，

2.2 海馬組織TNF-α、IL-6和IL-1β含量測(cè)定模型組大鼠海馬組織TNF-α、IL-6和IL-1β含量明顯高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；LNT干預(yù)組大鼠海馬組織TNF-α、IL-6和IL-1β含量明顯低于模型組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)見表3。

表3 各組大鼠TNF-α、IL-6和IL-1β含量 (只，

3 討論

EP的連續(xù)發(fā)作會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞的損傷甚至死亡，從而出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙，甚至影響學(xué)習(xí)記憶水平。Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)是目前世界上評(píng)估學(xué)習(xí)和記憶功能最客觀的方法，包括定位航行實(shí)驗(yàn)和空間探索實(shí)驗(yàn)。定位航行實(shí)驗(yàn)是通過在圓形水池中尋找固定平臺(tái)的方法，尋找平臺(tái)的時(shí)間即逃避潛伏期，逃避潛伏期時(shí)間越短就說明學(xué)習(xí)記憶能力越強(qiáng)，反之越弱。空間探索實(shí)驗(yàn)是將平臺(tái)拆除后記錄在平臺(tái)象限停留的時(shí)間以及在此象限游動(dòng)的距離。停留時(shí)間越長(zhǎng)、游動(dòng)距離越遠(yuǎn)說明學(xué)習(xí)記憶能力越強(qiáng)，反之越弱。

炎癥反應(yīng)是機(jī)體受到損傷后產(chǎn)生的一種自我保護(hù)和修復(fù)的作用。研究表面炎癥反應(yīng)在EP的發(fā)生過程中起重要的作用[7]，并且炎癥反應(yīng)與EP的發(fā)作互為因果關(guān)系，一方面炎癥反應(yīng)提高中樞神經(jīng)元的敏感性，導(dǎo)致神經(jīng)元過度興奮，引起EP發(fā)作；另外EP的發(fā)作導(dǎo)致神經(jīng)元損傷，加重神經(jīng)的炎癥反應(yīng)，形成難治性EP的病理基礎(chǔ)[8]。隨著EP研究的深入，炎癥反應(yīng)中的炎癥因子在EP的發(fā)作中具有重要的作用，也成為研究的主要靶點(diǎn)。IL-1β、IL-6、TNF-α是目前研究中最為成熟的炎癥因子，蔡發(fā)良[9]和王勝軍等[10]研究表明IL-1β、IL-6、TNF-α在EP的發(fā)生以及治療中都具有重要作用。LNT為真菌香菇中的提取物，其主要成分為β-葡聚糖，臨床上通常作為治療腫瘤和調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)的生物調(diào)節(jié)劑[11]，近來研究發(fā)現(xiàn)LNT具有一定的抑制急慢性炎癥的作用[4]，通過本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組比較，模型組大鼠海馬組織TNF-α、IL-6和IL-1β含量明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；與模型組比較，LNT干預(yù)組大鼠海馬組織TNF-α、IL-6和IL-1β含量明顯降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。說明LNT在EP大鼠體內(nèi)同樣具有抗炎作用。

因此，LNT具有提高EP大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的作用，其機(jī)制可能是通過抗炎來實(shí)現(xiàn)的。