全 文 ：◎论　著◎
类叶升麻苷对东莨菪碱所致记忆获得性障碍的改善作用＊
朴景华　蒲小平　马　建　李长龄　宋志宏1　屠鹏飞1
(北京大学药学院分子与细胞药理学系 、1 天然药物学系 ,北京　100083)
2001-05-16收稿 , 2001-07-26修回
＊国家重点基础研究发展规划项目课题 , No G1998051124
作者简介:朴景华 , 女 , 25 岁 , 助教。 Tel:(010)62092648;E-mail:
Piaojh 3000 @ hotmail.com;
蒲小平 ,女, 45岁 ,博士 ,副教授 ,硕士生导师;
李长龄 ,男, 55岁 ,教授 ,博士生导师
中国图书分类号 　R-332;R 282.71;R 284.1;R 338.64;
R 749.505;R 914.4
文献标识码　A　文章编号　1001-1978(2001)06-0625-03
摘要　目的　观察类叶升麻苷对小鼠学习记忆能力的影响。
方法　用东莨菪碱致小鼠记忆获得性障碍模型 ,以行为学实
验(跳台法 、水迷路法)、大脑皮层和纹状体乙酰胆碱酯酶活
性和 M 受体的最大结合力为指标观察类叶升麻苷的作用。
结果　在东莨菪碱致小鼠记忆障碍模型中 ,类叶升麻苷可延
长跳台实验的平台停留期 ,并显著减少错误次数;在水迷路
实验中可提高正确反应百分率;并能拮抗东莨菪碱所引起的
大脑皮层乙酰胆碱酯酶的增高及皮层 、纹状体 M 受体最大
结合力的降低。结论　类叶升麻苷对东莨菪碱所引起的小
鼠学习记忆能力障碍有改善作用 ,其作用机制可能与抑制乙
酰胆碱酯酶活性和激动 M 受体的作用有关。
关键词　类叶升麻苷;学习记忆;乙酰胆碱酯酶;M 受体
　　管花肉苁蓉[ C.tubulosa(Schenk)R.Wight] 主
产于新疆 、青海等地 , 资源比较丰富 ,为目前中药肉
苁蓉的主要基源植物 。肉苁蓉为补肾处方中常用中
药之一 ,已有的研究表明肉苁蓉具有明显的抗老年
痴呆 、抗疲劳 、抗氧化等[ 1]作用。类叶升麻苷(aceto-
side)是管花肉苁蓉总苷中含量较高的成分之一 ,属
于苯乙醇苷类 。Takashi Sato 等[ 2]曾报道类叶升麻
苷具有改善正常小鼠学习记忆和增强其性功能的作
用。目前 ,类叶升麻苷对东莨菪碱所致学习记忆障
碍小鼠的记忆能力有何影响 ,以及有关的作用机制
尚未见报道 。乙酰胆碱为促进学习记忆的神经递
质 ,目前临床应用的抗早老性老年痴呆的许多药物
具有抑制中枢乙酰胆碱酯酶活性的作用 。为了进一
步探讨类叶升麻苷增强学习记忆的作用和机制 ,我
们采用东莨菪碱致记忆障碍小鼠模型来评价类叶升
麻苷对学习记忆的影响 , 并以乙酰胆碱酯酶
(acetylcholine esterase , AchE)活性和M 受体最大结
合力为指标 ,探讨类叶升麻苷促进学习记忆作用的
机制。
1　材料和方法
1.1　材料　昆明种小鼠 , ♂,体重(20±2)g ,北京大
学医学部实验动物科学部提供 ,合格证号 01-3049。
类叶升麻苷 ,由北京大学药学院天然药物化学系提
供 ,纯度>98%;氢溴酸东莨菪碱为上海禾丰制药有
限公司产品 ,批号为 0005017;哈伯因(石杉碱甲 ,
Huperzine A),河南竹林众生制药股份有限公司豫
中制药厂产品 ,批号为 0008036;AchE 测定试剂盒 ,
南京建成生物工程研究所产品;[ 3H]-QNB , 1.78
TBq·mmol-1 ,英国 Amersham Pharmacia公司产品;
T ris 、EDTA·2Na均为Sigma产品。YYE-50小鼠跳
台仪 ,北京医科大学仪器厂生产;Y 型水迷宫装置 ,
中国医学科学院药物所产品;Bio rad 550 型酶标仪 ,
Biorad公司产品;ZS-1A半自动生化测定仪 ,北京中
生生物工程高技术公司;LS1701 型液闪测定仪 ,
Beckman公司产品。
1.2　分组及给药　取小鼠 60 只 ,将小鼠随机分为
5组 ,即正常对照组 ,模型组 , 5 mg·kg -1 、 10 mg·
kg-1类叶升麻苷组 ,0.07 mg·kg-1哈伯因组 。正常
对照组与模型组给予等量的生理盐水 ,连续灌胃给
药 10 d。
1.3　方法
1.3.1　东莨菪碱所致记忆获得性障碍模型 　将动
物随机分组及给药 ,末次给药后 1 h ,各组小鼠均分
别腹腔注射东莨菪碱 2 mg·kg -1 ,空白对照组腹腔
注射等容量生理盐水。20 min后分别采用跳台法
和水迷路法进行学习记忆测试。跳台法按潘思源
等[ 3]的方法进行测定 ,计录平台停留期(T)及错误
次数(N)。水迷路法按程秀娟等[ 4]方法 ,略有改动。
小鼠水迷路箱中水温维持为(26±1)℃。将各组小
鼠放入水迷路中进行训练 ,每天训练 6次 ,连续训练
3 d ,以小鼠游出时间 15 s为正确反应 ,记录各组小
鼠正确反应百分率 。
1.3.2　AchE测定　完成行为学实验后 ,断头处死
动物 。在冰上快速分离皮层及纹状体 。称重后 ,立
·625·中国药理学通报　Chinese Pharmacological Bulletin 　2001 Dec;17(6):625 ～ 7
Tab 1　Effect of acetoside on the dysmnesia mice of acquired learning induced by scopolamine(step-through task , x ±s , n=10)
Group
Dose
/mg·kg -1·d-1
Training result
N/ n
Test ing result
T/ s N/ n
Control 　　　2.12±1.23＊ 　　　251.25±90.59＊＊ 　　　0.67±0.78＊＊
Model 13.52±7.59 85.25±106.83 8.75±4.20
Acetoside 5 8.72±4.23 102.00±130.60＊ 3.43±1.76＊
10 8.56±4.52 132.71±120.32＊ 3.03±1.23＊
Huperzine A 0.07 8.52±3.20 183.50±150.51＊ 2.90±1.09＊
　　＊P<0.05 , ＊＊P<0.01 , compared w ith model
Tab 2　Effect of acetoside on the dysmnesia mice of acquired learning induced by scopolamine(w ater maze , x ±s , n=10)
Group
Dose
/mg·kg -1·d-1
Correct response percentage/ %
d 1 d 2 d 3
Control 　　　50.74±18.72＊＊ 　　　87.52±13.75＊＊ 　　　92.81±5.4＊＊
Model 12.74±11.42 18.35±19.23 22.56±20.25
Acetoside 5 22.72±22.56 39.53±18.63＊ 48.37±28.56＊
10 35.52±30.20＊ 42.75±30.71＊ 50.62±25.42＊
Huperzine A 0.07 33.33±24.33 49.65±27.25＊ 52.53±25.52＊＊
　　＊P<0.05 , ＊＊P<0.01 , compared w ith model
即在液氮中冷冻保存 。用相当于组织重量 9倍体积
的匀浆介质(0.01 mol·L-1蔗糖 , 0.01 mol·L-1
Tris-HCl , 0.01 mmol·L-1EDTA·2Na , pH 7.4)将
皮层或纹状体制成组织匀浆 ,将匀浆 4℃ 3 000 ～
4 000 r·min-1离心 15 min ,取上清液进行 AchE 测
定 ,测定按说明书的方法进行 。样品蛋白定量采用
Bradford法[ 5] 。
1.3.3　M 受体结合实验　皮层或纹状体组织用 20
倍体积冰冷的 0.32 mol·L-1蔗糖制成匀浆液 ,4℃
1 000 r·min-1离心 10 min ,弃沉淀 ,上清液 4℃2×
104 r·min-1离心 30 min ,沉淀再以 0.05 mol·L-1
Tris·HCl缓冲液(pH7.5)洗涤 1次 ,离心速度和时
间同前 。最后用适量 0.05 mol·L -1 Tris·HCl缓冲
液(pH7.5)悬浮沉淀 , -20℃贮存备用。M 受体的
测定方法参照 Pan SY[ 6]的方法 , 样品蛋白定量采
用 Bradford法[ 5] 。
1.3.4　统计学方法　显著性检验均采用组间 t 检
验。
2　结果
2.1　类叶升麻苷对东莨菪碱所致小鼠记忆获得性
障碍的影响　跳台实验显示 ,模型组小鼠较正常对
照组小鼠平台停留期缩短(P <0.01)、错误次数增
加(P<0.01),类叶升麻苷两个剂量组均可显著延
长小鼠平台停留期 ,减少错误次数(P<0.05),大剂
量组与哈伯因的效果类似。结果见表 1 。水迷路实
验显示 ,训练 d 2和 d 3 ,模型组小鼠较正常组小鼠
的正确反应百分率降低(P <0.01),类叶升麻苷两
个剂量组均有改善作用(P <0.05),与哈伯因的效
果类似 。结果见表 2。
2.2　类叶升麻苷对东莨菪碱致小鼠记忆获得性障
碍模型脑 AchE活性的影响　实验结果显示 ,模型
组皮层组织的 AchE 活性增高 ,类叶升麻苷 5 mg·
kg-1及 10 mg·kg-1剂量组均有拮抗 AchE 增高的
作用。哈伯因有降低 AchE 的作用 。模型组纹状体
与正常组相比 ,AchE活性无改变 ,且类叶升麻苷各
剂量组的 AchE活性与模型组也无明显差别 。结果
见表 3。
Tab 3　The activity of AchE in cortex and striatum
(mmol·L -1 , x ±s , n=7)
Group
Dose
/mg·kg-1·d-1 Cortex St riatum
Control 　0.66±0.05＊ 　0.93±0.23
Model 0.87±0.26 1.04±0.35
Acetoside 5 0.70±0.09＊ 0.98±0.28
10 0.62±0.10＊ 0.95±0.20
Huperzine 0.07 0.50±0.20＊ 0.75±0.10＊
　　＊P<0.05 vs model
2.3　类叶升麻苷对东莨菪碱所致小鼠记忆获得性
障碍脑组织M受体的影响　实验结果显示 ,模型组
皮层 、纹状体 M 受体的 Bmax 较正常组下降 ,而类
叶升麻苷 5 mg·kg -1及 10 mg·kg-1剂量组均有增
加 M 受体 B max的作用 。结果见表 4。
3　讨论
大量证据表明学习记忆与中枢神经递质有关 ,
中枢胆碱能神经递质系统是其中最为重要的[ 7] 。
乙酰胆碱是促进学习记忆的神经递质 ,M-胆碱能突
·626· 中国药理学通报　Chinese Pharmacological Bulletin　2001 Dec;17(6)
Tab 4　Bmax of [ 3H] QNB binding si tes in cortex
and striatum(pmol·g -1 Pro , x ±s , n=7)
Group
Dose
/ mg·kg -1·d-1 Cortex S triatum
Cont rol 489.72±32.13＊ 570.93±46.42＊
Model 362.72±19.42 272.85±23.43
Acetoside 5 460.62±21.32 543.23±46.56＊
10 485.68±25.15＊ 568.12±18.62＊
Huperzine A 0.07 382.36±23.62 286.84±30.21
　　＊P<0.05 vs model
触是学习记忆的基础 。东莨菪碱是 M 受体阻断剂 ,
能特异性阻抑信息由第 1级记忆向第 2级记忆的转
移过程 , 从而干扰获得近期记忆的能力。 Joy JJ
等[ 8]报道东莨菪碱可引起大鼠皮层乙酰胆碱酯酶
活性的升高 , 从而导致学习能力的下降 。我们研究
了管花肉苁蓉总苷含量较高的成分类叶升麻苷对小
鼠记忆功能及对大脑皮层和纹状体 AchE 、M 受体
活性的影响。结果表明类叶升麻苷具有改善东莨菪
碱导致的记忆获得性障碍的作用。在跳台实验和水
迷宫实验中 ,类叶升麻苷对学习记忆的改善作用与
哈伯因相似。并且我们发现类叶升麻苷可有效拮抗
东莨菪碱引起的 AchE活性增高和 M 受体最大结
合力的降低 ,提示类叶升麻苷的作用可能与增强脑
内中枢胆碱能系统的功能有关 。本研究首次发现类
叶升麻苷对中枢胆碱能系统的影响 ,这可能是肉苁
蓉抗老年痴呆的物质基础。
参考文献
1　王晓雯 ,李琳琳 ,木胡牙提 et al.肉苁蓉总苷对小鼠组织的抗氧
化作用.中国中药杂志 , 1998;23(9):554～ 5
2　S ato A , Kozima S , Kobayashi K , Kobayashi H.Pharmacological
studies on cistanchis herba.I effect s of the constituents of ci stanchis
herba on sex and learning behavior in chronic st ressed mice.Yaku-
gaku Zasshi , 1985;105(12):1134～ 44
3　潘思源 ,韩怡凡 ,徐秋萍 et al.莨菪类生物碱对 18 、28及 38日龄
小鼠的行为和记忆障碍作用.中国药理学报 , 1998;19(2):112
～ 6
4　程秀娟 ,张均田.脑血管扩张剂———尼莫地平 , 硝苯吡啶和长春
胺对大鼠及小鼠记忆障碍的改善作用.药学学报 , 1986;21(5):
731～ 5
5　Bradford MM.A rapid and sensi tive method for the quanti tation of
microgram quant ities of protein ut ilizing and the principle of protein-
dye binding.Anal Biochem , 1976;72(12):248～ 54
6　Pan SY.Acetylcholine contents and muscarinic receptor levels in
f rontal cortex , corpus st riatum , and hippocampus of reserpinized rat s
and mice.Acta Pharmacol S in , 1992;13(3):223～ 6
7　唐亚平.学习记忆的中枢胆碱能机制.中国药理学通报 , 1993;9
(2):85～ 9
8　Joy JJ , Magdi R , S oliman I.Ef fects of tacrine(THA) on spatial
reference memory and cholinergic enzymes in specif ic rat brain re-
gions.Li fe S ciences , 1996;58(1):47～ 54
Effects of acetoside on improving the ability
of learning and memory in mice
PIAO Jing-Hua , PU Xiao-Ping , MA Jian , LI Chang-Ling , SONG Zhi-Hong1 , TU Peng-Fei1
(Dept of Molecular and Cellular Pharmacology , 1Dept of Natural Medicines ,
School of Pharmaceut ical Sciences , Peking Universi ty , Beijing　100083)
ABSTRACT　AIM　To investigate the ef fect of ace-
toside on the ability of learning and memory in mice.
METHODS　The dy smnesia model of acquired learn-
ing induced by scopolamine was used.The ability of
learning and memory w as measured by step-through
task and water maze task.The act ivity of acetyl-
cholinesterase and M-cholinergic receptors w ere deter-
mined.RESULTS　Acetoside increased the retention
latencies and decreased the number of avoidance-re-
sponse erro rs in step-through task(P<0.05).In the
w ater maze task , acetoside increased the correct per-
centage(P <0.05).Acetoside antagonized the in-
crease of acetylcholinesterase and the decrease of
Bmax of M-cholinergic binding si tes induced by
scopolamine (P <0.05).CONCLUSION　Acetoside
improves the disability of learning and memory in-
duced by scopolamine , and i ts effect may be involved
in the activity of the acetycholine system.
KEY WORDS 　 acetoside;learning and memo ry;
acetylcholinesterase;M-cholinergic recepto r
☆　　　☆　　　☆　　　☆　　　☆　　　☆　　　☆　　　☆
欢迎投稿 ,欢迎订阅 !
·627·中国药理学通报　Chinese Pharmacological Bulletin　2001 Dec;17(6)