运动疲劳降低大鼠的空间识别记忆能力及海马DG区小清蛋白的表达

摘要

目的:探讨海马齿状回(DG)区小清蛋白阳性中间神经元(PV-INs)参与运动疲劳降低空间识别记忆的神经调控机制。方法:采用随机数字法将雄性SD大鼠分为对照组(Control)和运动疲劳组(Fatigue)。选用三级递增负荷跑台训练方案建立慢性力竭运动疲劳模型。利用新物体识别测试大鼠空间识别记忆能力，通过免疫荧光染色和免疫组化染色观察并量化大鼠海马DG区星形胶质细胞(AS)和PV-INs活性和数量，使用Western blot检测大鼠海马组织钙离子/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)磷酸化表达水平。结果:在新物体识别实验中，疲劳组大鼠对新物体的探索时间减少，新异物体识别指数显著低于对照组(P<0.01);免疫组织化学染色结果显示，疲劳组大鼠DG区PV-INs较对照组染色浅且数量少，纤维短小并且稀疏，细胞面密度以及平均光密度均显著低于对照组(P<0.01);免疫荧光染色结果显示，疲劳组大鼠DG区AS显著激活，胶质纤维酸性蛋白(GFAP)染色较深，细胞突起密集且细长。细胞面密度以及平均荧光强度均显著高于对照组(P<0.01);Western blot结果表明，相比于对照组，疲劳组大鼠海马组织CaMKⅡ蛋白磷酸化水平显著降低(P<0.01)。结论:运动疲劳导致了大鼠海马DG区PV-INs抑制，同时运动疲劳后AS的过度活化可能是造成海马DG区PV-INs抑制的重要因素，同时出现海马组织CaMKⅡ蛋白磷酸化水平的下降，进而损害了大鼠的空间识别记忆能力。

关键词

运动疲劳 / 海马齿状回 / 空间识别记忆 / PV阳性中间神经元 / 星形胶质细胞 / CaMKⅡ / 大鼠