实验性牙周炎加重阿尔茨海默病模式小鼠学习记忆功能减退及病理损伤的研究

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目的:观察实验性牙周炎对阿尔茨海默病(AD)模式小鼠学习记忆功能及主要病理特征的影响,并探索其可能的机制。方法:6月龄雄性APP/PS1双转基因小鼠随机分为3组:对照、P.g-LPS、P.g-LPS+结扎组。牙周炎模型构建方法为双侧上颌第一、二磨牙间腭侧注射P.g-LPS(P.g-LPS组)或双侧上颌第二磨牙结扎4-0丝线同时注射P.g-LPS(P.g-LPS+结扎组)。8周后,Morris水迷宫、Y迷宫和新物体识别实验观察小鼠的行为学变化;麻醉后断头取脑、牙槽骨及牙龈组织;亚甲基蓝染色和Micro-CT观察牙槽骨吸收情况;实时定量PCR检测牙龈组织促炎因子TNF-α、IL-6的mRNA水平;尼氏(Nissl)染色观察海马和皮质神经元形态及数量;Western blot检测小鼠脑皮质和海马APP、BACE1、ADAM10、iNOS、COX-2、IL-6、TNF-α、Iba-1、GFAP、Aβ1-40、Aβ1-42的表达;IHC和IF检测大脑皮质及海马组织星形胶质细胞、小胶质细胞激活及Aβ的含量。结果:与APP/PS1对照组相比,P.g-LPS注射组和P.g-LPS+结扎组小鼠牙槽骨吸收严重,上颌第二磨牙根分叉区(兴趣区)骨小梁厚度、骨体积及骨体积分数显著降低;结扎后牙龈组织促炎因子含量明显升高;Pg-LPS注射组及注射+结扎组小鼠行为学结果显示:平均逃避期明显延长、目标象限停留时间百分比显著降低、自发性探索行为正确率明显降低、对新物体的探究次数也显著降低;尼氏染色观察到2个实验组小鼠大脑海马及皮质CA1和DG区神经元数量明显减少;Aβ含量明显增多,实验组小鼠大脑皮层中星形胶质细胞和小胶质细胞活化程度增加,iNOS、COX-2、IL-6、TNF-α蛋白表达明显增加;APP、BACE1及Aβ1-40、Aβ1-42水平显著增多,ADAM10水平明显减少。其中P.g-LPS+结扎组小鼠病理损伤较单纯P.g-LPS注射组更为严重。结论:本实验结果显示,实验性牙周炎加重了APP/PS1小鼠学习记忆功能的损伤程度,同时也加重了AD的特征性病理变化,如淀粉样蛋白增多、明显的神经炎症反应。
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