丰富环境改善血管性痴呆大鼠学习和空间记忆能力及其机制研究

来源 :重庆医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fredric_cn
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背景与目的:近年来由于人民群众生活质量的改善,心脑血管疾病的发生率也逐渐升高,由此导致血管性痴呆(VaD)的发病率也随之上升。目前在所有痴呆类型中,VaD发病率排名第二,仅低于阿尔茨海默病(AD),它在给病人带来生活上的困扰之外,也给社会和家庭造成了沉重的负担,目前临床上关于Va D病人的治疗方法仍十分有限。近年来,对于丰富环境(EE)的研究日益增多,发现其能增强神经的可塑性,在多种神经精神疾病中已经被证实有一定的治疗作用。在本研究中,我们拟探讨EE的干预是否能够提升Va D大鼠的学习及空间记忆能力以及其可能的内在作用机制。方法:本实验采用双侧颈总动脉结扎法(Bilateral common carotid occlusion,2VO)建立SD(Sprague-Dawley)大鼠的VaD模型。采用健康成年的雄性SD大鼠,随机分为4个组:假手术(sham)组、2VO组、假手术+丰富环境(sham+EE)组和2VO+丰富环境(2VO+EE)组。2VO组和2VO+EE组的大鼠进行2VO手术。有两种不同的饲养环境在本实验中被运用:标准饲养环境(SE)和丰富环境(EE)。Sham组和2VO组的大鼠在SE中饲养4周,而sham+EE组和2VO+EE组的大鼠则在EE中饲养4周。通过Morris水迷宫(MWM)来检测大鼠的学习及空间记忆能力的差异,尼氏染色观察大鼠神经元的存活数量及形态学的改变,tunel法测定各组大鼠神经细胞的凋亡情况,采用westernblot检测wnt/?-catenin通路中wnt3a、p-gsk-3?、?-catenin的蛋白含量的变化。结果:(1)在mwm的实验结果中,在ee中饲养的2vo+ee组大鼠的逃避潜伏期较se中饲养2vo组大鼠明显缩短(p<0.05),目标象限停留时间明显增加(p<0.05),在ee中饲养的sham+ee组大鼠逃避潜伏期较se中饲养的sham组大鼠明显缩短(p<0.05),目标象限停留时间明显增加(p<0.05),提示ee可以提高大鼠的学习和空间记忆能力。(2)与sham组相比,2vo组大鼠在术后4周的海马凋亡细胞比例明显增加(p<0.05),而经过ee干预的2vo+ee组的海马凋亡细胞的比例则比2vo组明显下降(p<0.05),同时经过ee干预的sham+ee组的海马凋亡细胞比例也较se中饲养的sham组大鼠明显下降(p<0.05)。(3)与sham组相比,2vo组大鼠在术后4周的海马正常存活的神经元数量明显减少(p<0.05)。而2vo+ee组在经过ee的干预后存活的神经元数量则2vo组增加(p<0.05),经过ee干预的sham+ee组大鼠的海马存活神经元数量也明显要高于饲养在se环境中的sham组(p<0.05)。(5)westernblot的结果显示,与se中饲养4周的sham组及2vo组大鼠相比,ee中饲养4周的sham+ee组和2vo+ee组大鼠海马中wnt3a、p-gsk-3?、?-catenin蛋白的含量明显增加(p<0.05),提示大鼠在经历丰富环境的过程中伴随着wnt/?-catenin信号通路的激活。结论:与SE中饲养的大鼠相比,经历4周EE的大鼠学习和空间记忆能力得到了明显的提升。大鼠在EE的饲养环境下,海马神经元凋亡比例降低,正常神经元的数量增加。在EE的作用过程中同时伴随着wnt3a、p-GSK-3?、?-catenin蛋白含量的增加,说明4周的EE干预激活了wnt/?-catenin信号通路,提示wnt/?-catenin信号通路的激活可能是EE促进学习和空间记忆能力提升作用的内在分子学机制之一。
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