不同负荷有氧运动调控PI3K/AKT信号通路改善Aβ沉积导致的海马神经元损伤

作者：江曦; 邵玉萍^*

来源：体育教育学刊, 2022, 38(03): 89-94.

DOI：10.16419/j.cnki.42-1684/g8.2022.03.015

• 阿尔茨海默病
• 有氧运动
• 认知功能障碍
• PI3K/AKT/GSK-3b信号通路
• 学习记忆

40只雄性SD大鼠随机分为假手术组(SHAM组),动物模型组(AD组),低负荷有氧运动组(LOE组),中等负荷有氧运动组(MIE组),每组10只，海马区注射Aβ25-35后大鼠进行4周有氧运动，MIE组训练6天/周，LOE组训练3天/周。采用HE染色及透射电镜观察海马病理形态学变化，采用WB与Elisa检测PI3K/AKT通路关键因子的蛋白表达水平，采用Morris水迷宫检测学习记忆能力。结果显示：(1)HE显示，AD组大鼠海马锥体细胞疏松紊乱，突触密度低，运动后大鼠海马的细胞内尼氏体增加，突触密度上升。(2)电镜显示，与SHAM组相比，AD组出现脂褐素沉积和髓鞘样改变，线粒体肿胀，LOE组与MIE组大鼠海马神经元髓鞘样改变减轻，脂褐素沉积较少，线粒体肿胀改善。(3)WB显示，与SHAM组相比，AD组海马中AKT与GSK-3β磷酸化水平下降(p<0.01),β-catenin与Bcl-2表达减少(p<0.05,p<0.01),Bax与Caspase3表达增加(p<0.01)。与AD组相比，LOE与MIE组大鼠海马中AKT与GSK-3β磷酸化增加(p<0.05,p<0.01),Bcl-2水平增加(p<0.05,p<0.01),Caspase3表达减少(p<0.01)。(4)Elisa显示与SHAM组相比，AD组IGF-1水平明显下降(p<0.01);与AD组相比，MIE组与LOE组血清中IGF-1含量增加(p<0.01,p<0.05)。(5)Morris水迷宫，与AD组相比有氧运动改善了LOE组与MIE组大鼠的逃避潜伏期与目标象限停留时间(p<0.05)。4周有氧运动可保护大鼠海马神经元免受Aβ积聚导致的损伤，其机制可能与激活PI3K/AKT通路，促进GSK-3β的磷酸化，并抑制海马神经元凋亡有关。相比于低负荷有氧运动方案，中负荷有氧运动方案对Aβ沉积损伤的海马神经元具有更好的保护作用。

• 单位
  湖北中医药大学; 基础医学院