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阿尔茨海默氏病（Alzheimers disease，AD）是一种慢性神经退行性疾病，是导致全球痴呆发病率上升最主要的原因。AD病因及分子机制十分复杂，且目前无理想疗法。细胞衰老指细胞脱离细胞周期，呈现衰老相关分泌表（Senescence-associated secretory phenotype，SASP），会引起慢性炎症、脂肪组织功能紊乱、糖尿病和胰岛素抵抗等。脂肪组织是肥胖和衰老状态下，大量衰老细胞聚积的关键器官。 奇亚是生长在墨西哥和危地马拉等北美洲地区的高原荒漠地区植物，奇亚籽是它的种子。奇亚籽富含α-亚麻酸（α-Linolenic acid，ALA）。在外周组织中，奇亚籽具有改善血脂和胰岛素抵抗等AD危险因素的作用，而目前关于ALA与AD之间关系的报道存在不一致性。因此，进一步探讨奇亚籽对AD及脂肪细胞衰老的影响具有重要的理论意义。 目的： 以高脂饮食（High fat diet，HFD）诱导的快速老化小鼠（Senescence accelerated prone mouse 8，SAMP8）为模型，探讨奇亚籽干预能否改善：1.SAMP8小鼠认知功能障碍及AD相关病理学指标。2.脂肪细胞衰老关键标志物表达及可能机制。 方法： 随机将24只SAMP8雄性小鼠分成3组，分别为低脂饲料组（SAMP8 low fat group P8LF，碳水化合物、蛋白质、脂肪供能比为，70%：20%：10%）、高脂饲料组（SAMP8 high fat group，P8HF，碳水化合物、蛋白质、脂肪供能比为，20%：20%：60%）、高脂饲料奇亚籽组（SAMP8 high fat group+Chia seed，P8HC，在上述高脂饲料中添加10%的奇亚籽）；以8只正常老化小鼠（Senescence accelerated resistant mouse 1，SAMR1），饲养低脂饲料（供能比同上）为对照组（SAMR1 low fat group，R1LF）。干预时间为18周。实验结束后，进行如下指标检测： 1．认知功能及AD病理学指标 1.1 行为学功能测试：水迷宫实验测定小鼠认知功能。 1.2 Aβ病理学：Western blot检测海马和皮质中β样淀粉蛋白（β-amyloid protein， Aβ）生成途径关键蛋白：β淀粉样前体蛋白（β-amyloid precursor protein，APP）、APP裂解酶1（β-site amyloid precursor protein cleaving enzyme 1，BACE1）和组织蛋白酶B（cathepsinB），Aβ清除途径关键蛋白：胰岛素降解酶（Insulin-degrading enzyme，IDE）、金属蛋白酶10（A disintegrin and metalloprotease 10，ADAM10）及Aβ42蛋白的表达。 1.3 Tau病理学：Western blot检测海马和皮质中磷酸化tau蛋白在丝氨酸396（ser396）和丝氨酸404位点（ser404）的磷酸化水平及tau磷酸化酶：细胞周期素依赖蛋白激酶5 （Cell cycle dependent kinase 5，CDK5）、P25/P35蛋白的表达和tau相关激酶磷酸酯酶-2A（Protein phosphatase-α，PP2A）的表达。 1.4 神经炎症：Western blot检测海马和皮质中神经炎症相关因子胶质纤维酸性蛋白（Glial fibrillary acidic protein，GFAP）；免疫荧光观察海马中Aβ42和小胶质细胞离子钙接头蛋白（Ionized calcium bindingadaptor molecule-1，Ibα-l）的共表达。 2．糖耐量和胰岛素耐量实验及血液生化指标 进行糖耐量实验（Glucose tolerance test，GTT）和胰岛素耐量（Insulin tolerance test，ITT）试验；测定血清：葡萄糖、胰岛素、脂联素、甘油、甘油三酯和总胆固醇水平。 3．脂肪细胞衰老 3.1 T1-加权的核磁成像技术（magnetic resonance imaging ，MRI）测定小鼠体脂组成。 3.2 HE染色观察皮下和附睾脂肪组织中脂肪细胞形态。 3.3 实时定量PCR（RT-PCR）测定皮下和附睾脂肪组织中p16、p21、p53、CD68、PAI-1基因的表达。 3.4 Western Blot测定皮下和附睾脂肪组织中磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶（phosphorylation of adenosine 5’-monophosphate-activated protein kinase，p-AMPK）和细胞沉默调节蛋白1（Silent mating type information regulation 2 homolog-1，SIRT1）的蛋白表达。 结果： 1. 认知功能及AD病理学指标 1.1 认知功能：定位航行实验中，与R1LF组相比，P8LF组在第1和第3天，逃避潜伏期显著延长，P8HC组在第三天潜伏期较R1LF组也显著增加。空间探索实验中，小鼠在目标象限停留时间和穿越平台的次数并没有显著差异。 1.2 Aβ病理学：海马组织中，就Aβ生成途径关键蛋白而言，与R1LF组相比， P8HF组APP和Aβ42显著升高；P8HC组BACE1、cathepsinB、Aβ42也显著升高。就Aβ清除途径关键蛋白而言，P8HF组ADAM10较R1LF组显著降低；P8HC组ADAM10较P8HF组显著升高，且P8HC组IDE较R1LF组显著升高。皮质组织中，与R1LF组相比，P8HC组IDE显著升高；P8HF组cathepsinB显著升高，P8HF和P8HC组BACE1较R1LF和P8LF均显著升高。 1.3 Tau病理学：海马组织中，P8LF和P8HF组tau蛋白在ser404位点的磷酸化水平较R1LF组显著增加；P8HC组较P8HF组显著降低。与R1LF组相比，P8HF组CDK5显著升高；P8HC组p25/p35显著降低。而皮质组织各蛋白表达均无显著差异。 1.4 神经炎症：海马组织中，与R1LF组相比，GFAP在P8LF、P8HF、P8HC组显著升高。皮质中，P8HC组GFAP较R1LF也显著升高。免疫荧光显示：P8LF、P8HF、P8HC组小鼠海马组织Aβ42周围的小胶质细胞Ibα-1处于激活状态。 2. 糖耐量和胰岛素耐量实验及血液生化指标 2.1血清生化指标：P8LF和P8HF组空腹血糖显著高于R1LF组。P8LF和P8HC组胰岛素水平较R1LF组显著降低，且P8HC组胰岛素水平较P8LF组也显著降低。P8HC组的HOMA-IR值较R1LF组显著降低。P8LF、P8HF、P8HC组血清脂联素水平显著低于R1LF组。 2.2糖耐量和胰岛素耐量：糖耐量实验中，P8HF组血糖曲线下面积（Area Under Curve，AUC）较R1LF和P8LF组均显著增加，且P8HC组血糖AUC较P8HF组显著减少；胰岛素耐量实验中，P8LF、P8HF和P8HC组血糖AUC较R1LF组显著增加，且P8HF和P8HC组血糖AUC较P8LF组也显著升高。 3．脂肪细胞衰老相关指标 3.1 体脂组成：MRI结果显示，P8HF和P8HC组信号强度明显增强。 3.2 HE染色：与R1LF和P8LF组相比，P8HF组附睾和皮下脂肪细胞变大；P8HC组SC脂肪细胞变大。 3.3 衰老相关基因表达：附睾脂肪组织中，P8HF组p16、CD68和PAI-1 mRNA较R1LF组显著升高；P8HC组p16和CD68 mRNA较P8HF组显著降低。皮下脂肪组织中，与R1LF组相比，P8HF组p16、p21和CD68 mRNA显著升高；P8HC组p16 mRNA也显著升高。 3.4 p-AMPK和SIRT1蛋白表达：附睾和皮下脂肪组织中，P8HF组p-AMPK蛋白表达水平较R1LF组显著降低，其余各组间蛋白表达无显著差异。 结论： 1．高脂饮食并不能够加重快速老化小鼠认知功能障碍，且奇亚籽对快速老化小鼠认知功能障碍无影响。这可能与奇亚籽同时激活Aβ生成途径中非淀粉样蛋白和淀粉样蛋白生成途径及神经炎症有关。 2．高脂饮食诱导快速老化小鼠出现糖耐量和胰岛素耐量受损，奇亚籽干预能够修复高脂饮食诱导的小鼠糖耐量受损状况。 3．高脂饮食诱导附睾脂肪和皮下脂肪中细胞衰老标志物升高，AMPK活性的降低可能是原因之一；奇亚籽干预降低附睾脂肪组织细胞衰老标志物的表达。