有氧运动联合螺旋藻多糖对糖尿病大鼠学习记忆能力的影响及其机制

摘要

目的:研究有氧运动联合螺旋藻多糖对糖尿病大鼠学习记忆能力及对海马脑组织p75 NTR信号相关蛋白的影响.方法:采用高糖高脂饮食喂养4周配合低剂量腹腔注射的方法复制Ⅱ型糖尿病大鼠实验模型.成模后随机分为:模型组(B组)、运动+糖尿病组(C组)、螺旋藻多糖+糖尿病组(D组)、运动+螺旋藻多糖+糖尿病组(E组),另设正常对照组(A组).共5组,每组12只.C组和E组施加6周的有氧游泳训练,D组和E组给予螺旋藻多糖灌胃6周,A组不施加任何干预.用Morris水迷宫检测大鼠学习记忆能力;Tunel染色法检测神经元细胞凋亡情况;ELISA法检测BDNF含量,Western blot法检测p75 NTR和cleaved caspase-3蛋白表达,免疫组化法检测cleaved caspase-3表达变化.同时观察大鼠随机血糖、血胰岛素等指标的变化.结果:①与A组比较,B组不同时间点上的体重均显著降低(P<0.01);与B组比较,C、D、E组在不同时间点上的体重差异均无统计学意义(P均>0.05).与A组比较,B组的血糖和胰岛素水平显著升高(P<0.01);与B组比较,干预各组的血糖和胰岛素水平显著降低(P<0.05或P<0.01).②与A组比较,B组寻找平台的逃避潜伏期明显延长(P<0.01),目标象限时间和穿越平台次数显著减少(P<0.01);与B组比较,各干预组逃避潜伏期均显著缩短(P<0.05或P<0.01),穿越平台次数均显著增加(P<0.05或P<0.01),其中以E组效果最好.③与B组比较,干预各组海马神经细胞凋亡减少,p75NTR、cleaved caspase-3蛋白表达显著降低(P<0.05或P<0.01),BDNF含量明显增加(P<0.05或P<0.01).其中以E组效果更为明显.结论:有氧运动与螺旋藻多糖能有效改善糖尿病大鼠学习记忆,其中以两者联合组的效果更为显著,其机制可能与其更好的调节p75 NTR信号相关蛋白的表达,一定程度抑制细胞凋亡,从而有效改善Ⅱ型糖尿病学习记忆,发挥神经保护作用有关.