有氧运动通过增强PI3K/Akt信号通路活性抑制阿尔茨海默症小鼠大脑皮质和海马组织老年斑的形成

作者：房国梁^*; 赵杰修; 张漓; 李良; 李鹏飞; 李茜

来源：中国体育科技, 2019, 55(01): 22-74.

DOI：10.16470/j.csst.2019995

• 有氧运动
• 老年斑
• PI3K/Akt信号通路
• β淀粉样蛋白
• GNE-317
• 阿尔茨海默症

目的:利用PI3K/Akt信号通路特异性抑制剂GNE-317,探讨有氧运动是否通过增强PI3K/Akt信号通路活性抑制APP/PS1小鼠大脑皮质和海马组织中老年斑的形成,为阐明有氧运动防治阿尔茨海默症提供一定的理论依据。方法:雄性APP/PS1小鼠随机分为安静组(SE)、运动组(EX)、GNE-317处理安静组(SEG)和GNE-317处理运动组(EXG)。EX和EXG组小鼠进行为期8周的跑台训练,同时SEG和EXG组小鼠给予GNE-317处理8周。在第9周进行Morris水迷宫实验检测小鼠的认知能力。水迷宫实验结束后,分离所有小鼠的大脑皮质和海马组织。通过免疫组化实验观察各组小鼠大脑皮质和海马组织老年斑的数量;通过Western blot检测APP、Aβ42及BACE1的蛋白表达水平。结果:8周跑台训练后,EX组小鼠与SE组小鼠相比,大脑皮质和海马组织中老年斑的数量显著下降,APP蛋白含量并没有发生显著改变,而Aβ42及BACE1的蛋白含量均显著下降,并且Morris水迷宫实验其逃逸时间和逃逸距离均显著减少。但经GNE-317处理后,SEG组和EXG组小鼠分别与SE组和EX组小鼠相比,老年斑数量均显著上升,APP蛋白含量同样无显著改变,而Aβ42及BACE1的蛋白含量均显著上升,并且其逃逸时间和逃逸距离均显著增加。结论:有氧运动通过增强APP/PS1小鼠大脑皮质和海马组织中PI3K/Akt信号通路活性,降低了BACE1的含量,导致Aβ42蛋白含量降低,有效抑制老年斑的形成。

• 单位
  国家体育总局体育科学研究所