成纤维细胞生长因子21改善乳酸蓄积诱导的小鼠学习记忆障碍的作用机制

作者：江昊薇; 易晴晴; 沈丹杰; 高红昌; 赵良才^*

来源：温州医科大学学报, 2021, 51(12): 947-953.

• 乳酸
• 学习记忆
• 成纤维细胞生长因子21
• 代谢组学
• 小鼠

目的:研究成纤维细胞生长因子21(FGF21)改善乳酸蓄积引起的小鼠学习记忆障碍及作用机制。方法:将小鼠分成对照组、乳酸组及乳酸+FGF21组。采用Y迷宫、Morris水迷宫及实时荧光定量聚合酶链反应等方法探究3组小鼠的学习记忆能力,运用基于核磁共振氢谱的代谢组学技术考察海马的特异性代谢变化。结果:与对照组相比,乳酸组小鼠Y迷宫自发交替率降低,水迷宫潜伏期升高,穿台次数减少,突触可塑性基因包括早期生长反应-1(EGR-1)、原癌基因(c-Fos)、突触前蛋白(SYP)和突触后蛋白(PSD,包括PSD-93、PSD-95)的mRNA水平明显降低,而给予FGF21后小鼠工作记忆及空间学习记忆能力下降得到改善、突触可塑性基因mRNA水平明显恢复(P<0.05)。代谢组学分析发现相比于对照组,乳酸组小鼠海马中牛磺酸、肌苷、肌酸、肌醇、谷胱甘肽、琥珀酸、一磷酸腺苷、肌苷酸等明显降低,而给予FGF21后其含量均明显升高(P<0.05)。结论:FGF21可能通过促进神经元利用乳酸,即通过能量代谢途径和氧化应激途径改善小鼠的学习记忆功能。

• 单位
  温州医科大学