有氧运动通过SIRT1/NF-kB信号通路改善睡眠剥夺大鼠的学习记忆

摘要

目的 研究有氧运动对睡眠剥夺大鼠学习记忆的影响,并探讨其对SIRT1/NFi-kB信号通路及相关炎症因子的影响.方法 40只雄性SD大鼠随机均分成空白对照组(CON,Control Group)、完全睡眠剥夺组(TSD,Total Sleep Deprivation Group)、有氧运动组(EX,Exercise Group)、运动+完全睡眠剥夺组(EX+ TSD).EX 组和EX+ TSD 组进行4周的跑台运动之后,采用多平台水环境法,建立大鼠完全睡眠剥夺模型,TSD组和EX+TSD组进行72h的睡眠剥夺.睡眠剥夺结束后选用M orris水迷宫来检测大鼠的学习记忆水平;采用Real-time PCR法检测各组大鼠海马TN F-α、IL-6表达量;选用W estern blot技术检测每组的大鼠海马SIRT1、Ac-NF-kB P65蛋白表达水平;采用免疫荧光检测PSD95、SYN在海马中的表达情况.结果 M orris水迷宫检测结果表明,与CON组比较,TSD组大鼠的上平台潜伏期和游泳总路程、初次抵达平台时间显著延长(P＜ 0.05,P＜ 0.01),目标象限停留时间显著减少(P＜ 0.05);与TSD组比较,EX+TSD组和EX组上平台潜伏期、游泳总路程、初次抵达平台时间减少(P＜0.05,P＜ 0.01),目标象限停留时间显著增加(P＜ 0.01);RT-PCR检测结果表明,与CON组相比,TSD组TN F-α、IL-6m RN A表达显著上调(P＜ 0.01);与TSD组相比,EX+TSD组TNF-α、IL-6表达下调(P＜ 0.05);Western blot检测结果表明,与CON组相比,TSD组SIRT1蛋白表达显著降低(P＜ 0.01),Ac-NFi-kB P65表达显著升高(P＜ 0.01);与TSD组相比,EX组和EX+TSD组海马中SIRT1表达上调(P＜ 0.05),Ac-NF-kB P65的表达下调(P＜ 0.05);免疫荧光结果表明,与CON组比较,TSD组海马中PSD95、SYN表达显著减少;与TSD组比较,EX组和EX+TSD组海马中PSD 95、SY N表达显著增加.结论 睡眠剥夺能引起明显的学习记忆损伤,4周的有氧运动可能通过调节SIRT1/NF-kB信号通路及相关炎性因子的含量,减轻由睡眠剥夺引起的学习记忆损伤.