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研究目的:海马神经发生与学习和记忆密切相关,并且海马神经发生失调参与许多神经退行性疾病的发生发展。盐皮质激素受体(Mineralocorticoid receptor,MR)在调节应激反应,神经内分泌和认知功能中起着至关重要的作用,并且参与调节神经网络的完整性和稳定性。然而,尚不清楚MR在术后认知功能障碍(Postoperative cognitive dysfunction,POCD)发病机理中的潜在作用。通过行为学、分子生物学等研究手段,对老年小鼠的术后认知功能、神经发生变化、海马组织PI3K/AKT/GSK-3β信号转导通路相关蛋白表达等方面进行检测和分析,探讨MR活化对老年小鼠术后海马神经发生和认知功能的作用及机制,为POCD的认识和治疗提供新的作用靶点和实验证据。方法:1.在本研究中,将老年小鼠随机分为5组:对照组(C组),手术组(S组)、手术+醛固酮组(S+ALDO组)、手术+渥曼青霉素组(S+WORT组)、手术+醛固酮+渥曼青霉素组(S+ALDO+WORT组)。术后即刻小鼠腹腔注射醛固酮(100ug/kg)和/或渥曼青霉素(1mg/kg)治疗;于处死前一天小鼠腹腔注射BrdU(100mg/kg/次,共3次);2.Morris水迷宫和旷场试验检测老年小鼠术后1、3、7、14天的行为学表现,分析醛固酮对老年小鼠术后学习和记忆功能的影响;3.应用免疫荧光检测小鼠术后1、3、7、14天海马齿状回BrdU+、Nestin+、BrdU/Nestin+细胞数目,分析醛固酮对老年小鼠术后海马神经发生的影响;4.应用Western-blot法检测PI3K/AKT/GSK-3β信号通路相关蛋白AKT、p-AKT、GSK-3β、P-GSK-3β的表达,免疫荧光检测海马神经发生,Morris水迷宫和旷场试验检测学习和记忆情况,探讨醛固酮调控老年小鼠术后海马神经发生和认知功能的相关机制。结果:1.Morris水迷宫测试结果显示手术应激增加小鼠的逃避潜伏期,减少穿越平台次数和在目标象限花费的时间;旷场试验测试结果显示手术应激减少小鼠跨格次数和站立次数。而醛固酮处理可改善小鼠在水迷宫和旷场试验测试中的表现,并且在术后3天改善作用最明显。2.免疫荧光结果显示手术应激明显减少海马齿状回BrdU/Nestin+细胞数目,而醛固酮处理在术后3、7天明显增加海马齿状回BrdU/Nestin+细胞数目。3.Western-Blot结果显示手术应激明显抑制海马AKT和GSK-3β蛋白的磷酸化,抑制海马神经干细胞的增殖,损害认知功能。醛固酮处理促进P-AKT,P-GSK-3β蛋白的表达,促进海马神经干细胞的增殖,并改善术后认知功能障碍。而渥曼青霉素处理明显逆转醛固酮的这些作用。结论:醛固酮可改善老年小鼠术后海马神经发生和认知功能障碍,其机制可能与激活PI3K/AKT/GSK-3β信号通路有关。