衰老是所有生物体生理功能的多因素衰退过程。这一过程伴随着多种与年龄相关的生物学异常，包括线粒体功能障碍、自噬能力下降、氧化应激、慢性低度炎症以及细胞恢复力减弱[1,2]。这些变化可能促进多种病理的发展或进展，例如癌症、糖尿病、骨质疏松症和神经退行性疾病[2]。痴呆症是老年人中最主要的健康问题之一，通常与阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）相关。根据世界卫生组织的数据，全球有超过5500万人患有痴呆症，预计到2050年这一数字将增至1.39亿。痴呆症也是全球主要的死亡原因之一[3]。
与年龄相关的神经退行性疾病和骨质疏松症是晚年常见的退行性病变。这些疾病被认为具有某些共同的病理特征和风险机制，包括钙负荷过重、有毒物质积累以及炎症。先前的观察性研究表明，骨质疏松症患者患痴呆症（尤其是阿尔茨海默病）的风险增加[[4], [5], [6]]。相反，也有研究表明阿尔茨海默病可能是骨质疏松症的风险因素，阿尔茨海默病患者髋骨矿物质密度降低且髋部骨折风险增加[7,8]。此外，一些研究指出，与阿尔茨海默病相关的基因和分子变化也可能影响骨骼代谢，从而促进骨质疏松症的发展[9,10]。这些发现表明，骨质疏松症与年龄相关的神经退行性过程之间的关系可能不仅仅是统计上的关联，至少部分反映了共同的病因机制[6]。
骨质疏松症是一种全身性骨骼疾病，其特征是骨量减少和骨组织微结构恶化，导致骨骼脆弱性和骨折风险增加[11]。双膦酸盐（bisphosphonates, BPs）被广泛用于治疗骨质疏松症及相关疾病，并被推荐作为高风险患者的初始治疗手段[12]。唑来膦酸（zoledronic acid）是一种强效的双膦酸盐，常用于治疗骨质疏松症、多发性骨髓瘤以及骨转移相关的骨骼并发症[13,14]。然而，由于某些双膦酸盐可能具有非骨骼作用，因此也需要研究其对细胞衰老和神经退行性过程的影响[15,16]。
确实，已有实验证据支持双膦酸盐对神经退行性过程的作用。与唑来膦酸属于同一类药物的阿仑膦酸（alendronate）已被证明能改善由脑室内链脲佐菌素（streptozotocin）诱导的小鼠阿尔茨海默病模型中的认知表现，并降低海马区的神经炎症细胞因子水平[17]。同样，在大鼠双侧血管阻塞引起的慢性脑灌注不足模型中，依替膦酸-锌复合物（etidronate-zinc complex）通过减轻海马区神经炎症改善了认知功能和突触可塑性[18]。然而，也有研究报道唑来膦酸对认知功能没有影响甚至有不良影响[19,20]。关于唑来膦酸对学习和记忆影响的有限且相互矛盾的数据表明，有必要对其神经生物学作用进行更详细的研究。
d-半乳糖诱导的实验性衰老模型被广泛用于研究年龄相关的认知障碍和神经炎症。多项研究表明，d-半乳糖会加速大脑衰老，导致线粒体功能障碍、炎症增加以及认知能力下降[21]。此外，在d-半乳糖处理的大鼠中观察到血清TNF-α、IL-6和IL-1β水平升高[22]，而在小鼠的海马区也检测到IL-18、IL-1β和TNF-α等细胞因子水平升高[23]。由于炎症在年龄相关的神经退行性过程中（包括阿尔茨海默病）起着重要作用，d-半乳糖模型常被用于实验性研究年龄相关的认知障碍。
年龄相关的认知衰退和痴呆症仍然是全球主要的健康问题，目前有效的治疗选择仍然有限。文献中的研究表明，双膦酸盐可能通过多种机制对神经系统疾病具有治疗潜力。在本研究中，我们旨在使用行为测试和海马区神经炎症标志物来评估唑来膦酸在d-半乳糖诱导的实验性衰老模型中的学习和记忆作用。
