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目的:探讨黄连素对Cdk5/p25信号通路的调控及其在抑制Aβ产生和聚集中的作用机制,为黄连素治疗AD提供新的科学依据。方法:将40只APP/PS1转基因雄性小鼠随机分为4组(n=10):分别为生理盐水组、黄连素组、Cdk5抑制剂Roscovitine组(Roscovitine组)、黄连素+Cdk5抑制剂Roscovitine组(黄连素+Roscovitine组)。经适应性喂养后,黄连素组予以黄连素100mg/kg/天灌胃;生理盐水组予以等量生理盐水灌胃;Roscovitine组,腹腔注射Cdk5抑制剂Roscovitine,10mg/kg/天,共注射3天,后继续予以等量生理盐水灌胃;黄连素+Roscovitine组腹腔注射Cdk5抑制剂Roscovitine,10mg/kg/天,共注射3天后继续予以黄连素100mg/kg/天灌胃。4组小鼠连续灌胃4周,在灌胃结束后,行水迷宫实验检测4组小鼠学习记忆能力;采用免疫组化及蛋白质印迹法检测各组Aβ42、Aβ生成关键酶α-分泌酶标志物ADAM17、β-分泌酶标志物BACE1、γ-分泌酶标志物presenilin1和Cdk5/p25信号通路蛋白Cdk5、p25的表达;免疫荧光方法检测Aβ积聚形成的老年斑。结果:1.与生理盐水组相比,黄连素组、Roscovitine组和黄连素+Roscovitine组水迷宫实验逃避潜伏期时间和路程明显缩短(p<0.05),在目标象限内的活动时间长(p<0.05),经过站台次数增多(p<0.05);与黄连素组相比,Roscovitine组和黄连素+Roscovitine组逃避潜伏期时间和路程无明显差异(p>0.05),在目标象限内的活动时间差异不明显(p>0.05),经过站台次数无统计学差异(p>0.05)。说明黄连素和Cdk5抑制剂Roscovitine均能改善小鼠学习记忆能力,但两者之间比较,对小鼠学习记忆能力的改善无差异,且在本实验中两者无协同作用。2.与生理盐水组相比,黄连素组、Roscovitine组和黄连素+Roscovitine组小鼠Aβ42表达降低(p<0.05),ADAM17表达增高(p<0.05),皮质及海马区BACE1表达明显降低(p<0.05),presenilin1表达无明显变化(p>0.05),表明黄连素和Cdk5抑制剂Roscovitine均能通过影响Aβ生成关键酶减少Aβ42的产生;黄连素组较Roscovitine组和黄连素+Roscovitine组小鼠皮质区域BACE1表达明显降低(p<0.05),Aβ42、ADAM17和海马区BACE1表达无明显变化(p>0.05),表明黄连素组与Cdk5抑制剂Roscovitine虽都能减少Aβ42的表达,但两者之间无明显差异,亦无协同作用;与生理盐水组相比,黄连素组、黄连素+Roscovitine组转基因小鼠Cdk5/p25信号通路蛋白Cdk5、p25的表达降低(p<0.05),表明黄连素可以调控Cdk5/p25信号通路。3.与生理盐水组相比,黄连素组、Roscovitine组和黄连素+Roscovitine组转基因小鼠Aβ积聚形成的老年斑的数量明显减少(p<0.05),表明黄连素和Cdk5抑制剂Roscovitine均能减少小鼠脑内老年斑的形成;黄连素组、Roscovitine组和黄连素+Roscovitine组三者之间老年斑的数量无统计学差异。结论:1.黄连素能够降低APP/PS1转基因小鼠脑内Aβ的生成和聚集;2.Cdk5/p25信号通路可能参与AD的病理改变过程,Cdk5活性抑制剂Roscovitine能够减少APP/PS1转基因小鼠脑内Aβ的生成和聚集;3.黄连素降低小鼠脑内Cdk5/p25信号通路相关蛋白Cdk5和p25的表达;4.黄连素可能通过对转基因小鼠脑内Cdk5/p25信号通路的调节改善其学习记忆能力。