有氧运动对AD模型额叶皮层Akt/GSK3信号分子的调控特征

作者：韩鹏; 牟连伟; 赵丽

来源：北京体育大学学报, 2021, 44(01): 116-124.

DOI：10.19582/j.cnki.11-3785/g8.2021.01.013

• 有氧运动
• Akt
• GSK3
• Tau
• APP/PS1小鼠
• 皮层

目的:运动锻炼对维持脑功能具有积极的神经生理作用,生理状态下Akt/GSK3激酶信号通路对神经可塑性发挥重要作用,但在病理状态下是否也具有调控作用,为此本研究探讨有氧运动对9月龄AD模型额叶皮层Akt/GSK3信号通路及相关病理变化的影响。方法:以6月龄雄性APP/PS1转基因小鼠为研究对象,随机分为安静组(APP/PS1 Sedentary Group,AS)和运动组(APP/PS1 Exercise Group,AE),同月龄清洁级C57BL/6J小鼠作为安静对照组(C57BL/6J Sedentary Group,CS)和运动对照组(C57BL/6J Exercise Group,CE)。AE与CE组进行为期12周跑台运动。八臂迷宫检测认知行为能力。在最后一次训练48 h后麻醉,取额叶皮层组织进行免疫荧光、免疫组织化学染色及Dot Blot检测Aβ多聚体及低聚物含量,Western Blot检测额叶皮层Akt、GSK3α、GSK3β和Tau蛋白含量及磷酸化修饰水平。结果:12周规律有氧运动可以显著提高9月龄APP/PS1转基因小鼠的行为学表现,降低其额叶皮层Aβ低聚物及多聚体表达(P<0.01),降低Tau蛋白Ser262位点(P<0.05)和Ser396位点磷酸化水平(P<0.05);上调额叶皮层Akt Ser473位点(P<0.01)和GSK3αSer21位点(P<0.01)活性;下调额叶皮层GSK3αTyr279位点(P<0.05)活性;但对额叶皮层GSK3βSer9/GSK3βTyr216位点无影响。结论:12周规律有氧运动通过调节9月龄APP/PS1转基因小鼠额叶皮层Akt/GSK3α信号通路,降低Aβ沉积,减轻病理性Tau蛋白过度磷酸化修饰水平;但该模型较早出现病理改变的额叶皮层GSK3β信号严重受损,长期有氧运动不足以改善额叶皮层GSK3β活性。

• 单位
  北京体育大学