张蒙;高原;张宝文;寇现娟;目的:探讨跑台运动对1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine, MPTP)/丙磺舒(Probenecid, P)诱导的慢性帕金森病(Parkinson's disease, PD)小鼠抑郁样行为的影响及其分子机制。方法:60只SPF级C57BL/6小鼠随机分为4组(n=15):健康对照组(Control)、模型组(PD)、4周跑台运动组(PD+Ex4)、8周跑台运动组(PD+Ex8)。PD、PD+Ex4和PD+Ex8组腹腔注射MPTP(每天25 mg/kg, 2 d/周,5周)联合Probenecid(每天250 mg/kg, 2 d/周,5周)构建慢性PD模型。适应性运动1周后,进行为期4周、8周的跑台运动(12 m/min, 40 min, 5 d/周)。行为学检测小鼠抑郁样表现;免疫荧光观察酪氨酸羟化酶(Tyrosine Hydroxylas, TH)及小胶质细胞活化蛋白(Iba-1)的表达;高尔基染色观察海马神经元树突棘发育情况。Western blot检测海马组织中G蛋白偶联受体55(G-protein-coupled receptor 55,GPR55)、神经发生、Iba-1、小胶质细胞极化及炎症相关蛋白的表达;ELISA检测血清炎症因子水平;RT-PCR测定海马组织中mRNA表达。结果:1)与Control组相比,PD小鼠转棒运动时间显著下降(P<0.001),TH蛋白水平及阳性细胞数也显著降低(P<0.001),慢性PD小鼠造模成功。2)PD小鼠强迫游泳和悬尾实验的不动时间较Control组显著增加(P<0.001),而4周和8周运动干预均可降低PD小鼠的不动时间(P<0.001)。3)与Control组相比,PD小鼠海马中GPR55的表达显著下降(P<0.001),4周干预后GPR55蛋白水平略有增高,但无显著性差异,而8周运动干预后小鼠海马GPR55蛋白水平较PD组显著升高(P<0.01)。4)4周和8周的跑台运动干预均可增加PD小鼠海马中Ki67、DCX蛋白表达水平(P<0.001),且与4周运动相比,8周运动干预效果较为明显(P<0.01)。5)运动干预可显著增加PD小鼠海马神经元的树突分支数、树突长度及树突棘密度(P<0.05),其中,8周跑台运动对树突棘密度的干预效果优于4周(P<0.05)。6)运动干预显著抑制PD小鼠Iba-1的蛋白表达(P<0.001),且与4周相比,8周运动对Iba-1的抑制作用更加明显(P<0.001)。7)跑台运动显著上调PD小鼠海马中M2型小胶质细胞标记物Arg1、CD206的表达水平(P<0.001)、下调M1型小胶质细胞标记物iNOS、CD16、IL-1β、IL-6、TNF-α蛋白及mRNA的表达(P<0.05),其中,8周跑台运动干预对小鼠海马Arg1、IL-1β、TNF-α的抑制作用优于4周(P<0.001)。结论:4周和8周跑台运动均可缓解慢性PD小鼠的抑郁样行为,其机制可能是通过上调海马神经元GPR55促进小胶质细胞M1向M2型转化,抑制神经炎症,促进海马神经发生,增加突触树突棘密度,进而逆转MPTP/p对海马神经元的毒性作用,且2种运动时长相比,8周运动干预的效果较好。
2025年01期 v.48 132-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 3337K] [下载次数:288 ]