中国康复医学杂志

北大核心,CA,JST,CSCD,WJCI

国内刊号:11-2540/R

国际刊号:1001-1242

中国康复医学杂志2025年第9期:运动训练抑制NLRP3介导的小胶质细胞焦亡改善阿尔茨海默病小鼠焦虑样行为和认知障碍的作用与机制研究

发布日期:

作者:李莉莉,李明月,何小飞,张丽颖,胡昔权,

单位:中山大学附属第三医院康复医学科,广东省广州市,510630

关键词:阿尔茨海默病认知康复运动训练小胶质细胞焦亡NLRP3

基金:国家自然科学基金项目(82272609);中山大学青年教师培育项目(82000-31610009)

目的:探讨运动训练改善阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)情绪和认知功能的作用,及NLRP3[NACHT-,LRR,and pyrin(PYD)-domain-containing protein 3]炎症小体介导的小胶质细胞焦亡的参与机制。方法:选取10只5月龄的雄性5xFAD小鼠为AD模型,分为对照组和运动训练组,选取年龄匹配的C57/BL6小鼠为野生型(wild type,WT)组。WT组和对照组小鼠在普通饲养笼里饲养,运动训练组小鼠在装配有跑轮的笼子里饲养,小鼠可以自由跑步训练。采用旷场试验检测小鼠的情绪功能,Morris水迷宫试验检测小鼠的空间认知功能,免疫荧光染色检测神经元存活、淀粉样斑块沉积和小胶质细胞激活,以及小胶质细胞溶酶体的聚集和焦亡相关蛋白(GSDMD)的表达情况。通过Western Blot实验检测小鼠促炎因子、抑炎因子、GSDMD蛋白的表达。结果:在旷场试验中,与WT组小鼠相比,5xFAD对照组小鼠在中心区域停留的时间显著缩短,而5xFAD运动训练组小鼠在中心区域停留的时间较对照组显著延长。在Morris水迷宫训练期间,WT组和5xFAD运动训练组小鼠到达平台的潜伏期逐渐缩短,而5xFAD对照组小鼠到达平台的时间无明显变化。在空间探索实验中,5xFAD对照组小鼠穿越平台的次数比WT组显著减少,而5xFAD运动训练组小鼠较对照组显著增加。5xFAD运动训练组小鼠皮质和海马的神经元数量较对照组显著增加,而Aβ1-42斑块所占面积显著减小。5xFAD对照组小鼠Aβ淀粉斑块周围可见明显的溶酶体相关膜蛋白1抗体(Lysosomal associated membrane protein 1,Lamp1)聚集,而运动训练小鼠的Lamp1荧光强度较对照组显著减少。Western Blot结果显示,5xFAD对照组小鼠皮质和海马的Lamp1和(Cathepsin B,CtsB)的表达比WT组小鼠显著增加,而运动训练可降低5xFAD小鼠皮质和海马的Lamp1和CtsB的表达。5xFAD对照组小鼠皮质和海马的促炎因子的表达较WT组小鼠显著增加,运动训练可减少5xFAD小鼠皮质和海马促炎因子的表达、增加抑炎因子的表达。与WT小鼠比较,5xFAD对照组小鼠皮质和海马的GSDMD蛋白的表达显著增加,而运动训练可降低5xFAD小鼠GSDMD的表达,且GSDMD蛋白与Iba-1阳性小胶质细胞共定位。结论:运动训练通过抑制NLRP3介导的小胶质细胞焦亡改善阿尔茨海默病情绪和认知功能。

来源:2025年第9期

《中国康复医学》期刊编辑部

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