不同时期有氧运动对衰老大鼠海马DG区Syp和mGluR1表达的影响
目的：本研究通过建立D-半乳糖致亚急性衰老动物模型,并在衰老的不同时期进行有氧运动干预.采用Morris水迷宫实验,测试大鼠空间学习记忆能力,采用免疫组化实验技术,测定各组大鼠海马齿状回(DG区)神经元的形态和结构、突触素(Syp)和代谢型谷氨酸受体1(1mGluR1)的数量和密度,分析各组大鼠海马Syp和mGluR1变化与其行为学之间的相关性,为深入研究有氧运动延缓脑衰老、维持脑的学习记忆能力的机制提供理论依据和实验资料. 方法：选用SPF级成年3月龄雄性SD大鼠100只。随机分成5个大组（n=20）：生理盐水对照组（C组）、衰老对照组（A组）、衰老前运动组（S1组）、衰老中运动组(S2组)、衰老后运动组（S3组）。每个大组再随机对半分为2小组，分别进行7天的Morris水迷宫训练（M组）和7天自然喂养对照组（N组）。除C组外，其余各组大鼠均采用腹腔注射D-半乳糖法建立亚急性动物衰老模型。动物建模结束后，各M组大鼠进行7天的Morris水迷宫训练，包括连续6天的定位航行实验和第7天的空间探索实验，各N组自然喂养7天。所有动物于实验最后一天采用断头法处死，迅速取出大脑组织并剥离海马，制备石蜡样本和冰冻切片，观察和测定各组大鼠海马DG区神经元形态结构以及Syp、mGluRl的IOD值。 结果：一般状态观察结果：C组大鼠的精神状态良好、饮食正常、行动敏捷、体型健壮、体毛滋润而有光泽；A组大鼠出现了嗜睡、食欲不振、行动迟缓、毛色枯黄卷曲并大量脱落等明显的衰老体征。行为学检测结果：定位航行测试结果显示，随着水迷宫训练次数的增加，各组大鼠平均逃避潜伏期时间逐渐缩短，最终形成稳定空间记忆。HE染色结果：C组大鼠海马神经元排列整齐、神经元的形态、结构均较完整；A组大鼠海马神经元排列紊乱，细胞质水肿，空泡化广泛；S1和S2组与C组接近：S3组与A组相似。免疫荧光检测结果：Syp和mGluRl的IOD值的组间变化规律几乎一致，均为C组最高，S2组次之，S1组与S3组差异无意义，但Syp TOD值非常显著性高于A组(P≤0.01)，而mGluRl TOD值则与A组差异无统计学意义(P＞0.05)。 结论：衰老可使大鼠海马神经元的形态结构发生退行性改变，使Syp、mGluRl的数量和密度减少，引起突触可塑性能力降低，最终导致脑的学习记忆功能障碍。有氧运动可增加大鼠海马Syp、mGluRl的数量和密度，维持突触的可塑性能力，从而改善和维持脑的学习记忆力、延缓脑衰老。在衰老过程中进行有氧运动干预，对于维持海马突触可塑性能力具有非常显著的效果，可有效延缓脑衰老，而在衰老前和衰老后进行有氧运动干预，效果不明显。
亚急性衰老 有氧运动 海马齿状回 Syp蛋白 mGluR1蛋白 蛋白表达 学习记忆能力
李雪 袁琼嘉 王璐
成都体育学院 610041
国内会议
杭州
中文
3118-3119
2015-11-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）