高锌摄入导致AD样病理改变及记忆障碍

发布时间：2020-06-07 03:55

【摘要】：锌(Zinc)是人脑中含量最丰富的微量元素之一,在突触传递和学习记忆中起重要作用。在老化过程中,随着学习记忆能力的下降,脑内发生不同程度的锌稳态异常,在老年性痴呆(AD)易感脑区锌水平明显增高并直接促进老年斑(SP)的形成。已有研究表明在缺锌儿童补锌可改善大脑发育和提高智力,然而,对正常不缺锌儿童大量补锌是否一定有益于学习记忆和大脑的健康老化还未有确切的结论。本研究以小鼠为研究对象,探讨了幼年期大量锌摄取对脑内锌稳态和学习记忆的影响。方法:出生后21天断奶ICR雄性小鼠48只,随机分为三组(每组16只):正常锌摄入组、低剂量补锌组(相当于儿童每天补锌10 mg)、高剂量补锌组(相当于儿童每天补锌40 mg),通过饮水控制锌摄入。小鼠补锌3个月后,通过一系列行为学实验检测其学习记忆能力。每组随机抽取8只小鼠处死,取血检测血锌水平,原子吸收光谱法检测脑皮质和海马内的锌水平,免疫印记法检测锌转运体、学习记忆相关蛋白表达水平、微管相关蛋白tau的磷酸化水平、相关蛋白激酶和磷酸酯酶表达和活性修饰的变化。余下小鼠停止补锌,继续饲养至20月龄,处死后检测前述相关指标。结果:⑴低剂量补锌组血锌水平较对照组有明显升高,而高剂量组血锌水平与对照组相比无差异;⑵低剂量和高剂量补锌组海马锌水平明显下降;⑶补锌组海马锌转运体ZnT1和ZnT4表达较对照组明显增加,ZnT3表达水平下降;⑷摄锌3个月后,与对照组相比,低剂量补锌组的短期记忆和空间工作记忆明显增强,高剂量补锌组短期记忆能力下降;⑸与对照组相比,低剂量补锌组谷氨酸AMPA受体亚基GLUR2和活性形式的突触蛋白synapsin-1水平显著升高,高剂量补锌组谷氨酸NMDA受体NR2A、NR2B亚基的水平明显降低,GLUR2表达明显下降,突触蛋白Munc18、PSD-93、PSD-95表达明显减少,活性形式的synapsin-1和CaMKⅡ水平明显降低,核转录因子CREB和蛋白激酶细胞外信号调节激酶(ERK)及PKAα的活性形式的表达均明显降低;⑹摄锌后海马tau蛋白在丝氨酸396、丝氨酸404等位点发生过度磷酸化;⑺小鼠老年化后(20月龄),与对照组相比,高剂量补锌组海马区磷酸化的tau和总tau显著增加,synapsin-1表达减少,活性形式的CaMKⅡ明显降低。结论:幼年期低剂量补锌对学习记忆能力有一定的提高,而长期高剂量补锌可能造成脑内锌稳态的异常,进而通过降低谷氨酸受体NR2A/NR2B亚基、受体GLUR2及突触相关蛋白的水平,导致学习记忆能力的降低,并且幼年高剂量补锌的影响可持续到老年,使老年期tau蛋白发生磷酸化和聚集。因此,儿童正常低剂量补锌对学习记忆能力有一定的提高,而盲目的高剂量补锌则可能不仅不利于大脑的健康老化,相反还能促进AD样病理改变的发生。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：R749.16

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李怡秋;谭红;李芳芳;马俊骥;;何首乌对衰老大鼠学习记忆能力和海马超微结构的影响[J];职业与健康;2008年14期

2 董宇华;李清春;潘娅;蒋乃昌;蒋天盛;;银杏内酯对OA诱导拟AD大鼠行为学和海马bcl-2表达的影响[J];贵州医药;2006年12期

3 范建中;杨俊峰;陈景藻;谭晓明;;加味补阳还五汤对次声暴露下小鼠学习记忆能力的影响[J];中国康复理论与实践;2007年01期

4 张利宣;赵运涛;;学习和脑的可塑性研究进展[J];中国全科医学;2007年10期

5 薛敏;潘贵书;;韩氏针刺对海洛因依赖大鼠学习记忆及海马SYP表达的影响[J];中国应用生理学杂志;2007年04期

6 张生林;杨晓娟;刘田福;张毅;陈芸;;健脑益智汤对类阿尔茨海默病大鼠学习记忆的影响和机制[J];中国中西医结合杂志;2008年06期

7 李训军;严家川;潘峰;蒋晓江;;REM睡眠剥夺对大鼠额叶皮质5-TH的含量及学习记忆的影响[J];重庆医学;2009年10期

8 金红;欧芹;王迪迪;;山茱萸多糖对衰老模型大鼠学习记忆能力影响的研究[J];中国老年学杂志;2009年12期

9 张峰;姚红兵;李兵;李敏;;慢性间歇性缺氧对大鼠学习记忆及海马CA3区GFAP表达的影响[J];第三军医大学学报;2009年12期

10 周丽莎;朱书秀;望庐山;;草苁蓉提取物对AD模型大鼠学习记忆能力及神经元凋亡的影响[J];时珍国医国药;2009年12期

相关会议论文 前10条

1 刘宏;王晓娟;邢安凤;刘国贞;王珏;李良;;慢性脑血流低灌注对实验大鼠学习记忆能力影响的机制研究[A];2011全国老年痴呆与衰老相关疾病学术会议第三届山东省神经内科医师（学术）论坛论文汇编[C];2011年

2 郑爽;;康复训练对局灶性脑缺血大鼠学习记忆能力及海马区MCP-1蛋白表达的影响[A];中国康复医学会运动疗法分会第十一届全国康复学术大会学术会议论文摘要汇编[C];2011年

3 孙云萍;苟文丽;黄谱;张瑞;;行为训练对FGR子鼠学习记忆能力的影响[A];2007年中华医学会—强生西部学术讲座全国产科危重症学术研讨会论文汇编[C];2007年

4 孙莹;蒋莉;;甲醛吸入染毒对不同龄期大鼠空间学习记忆能力的影响[A];第十一届全国神经病学学术会议论文汇编[C];2008年

5 王延平;刘湘敏;杨少青;陈盛强;黄绍宽;;HHcy大鼠学习记忆能力和海马ChAT的变化及早期叶酸干预的研究[A];第十一届全国神经病学学术会议论文汇编[C];2008年

6 王芳;唐强;;康复训练对海马梗死大鼠学习记忆能力及海马区SDF-1α表达的影响[A];中国康复医学会运动疗法分会第十一届全国康复学术大会学术会议论文摘要汇编[C];2011年

7 韦佳;陆大祥;戚仁斌;王华东;;抗衰益智方Ⅰ对小鼠学习记忆能力以及海马胆碱乙酰转移酶表达的影响[A];中国病理生理学会第九届全国代表大会及学术会议论文摘要[C];2010年

8 陈敦金;余琳;廖秦平;;出生前及哺乳期暴露PBDE-209对子鼠学习记忆能力的影响[A];中华医学会第五次全国围产医学学术会议论文汇编[C];2005年

9 韦佳;陆大祥;戚仁斌;王华东;;抗衰老益智方Ⅰ对记忆障碍小鼠学习记忆能力的改善作用[A];中国病理生理学会第九届全国代表大会及学术会议论文摘要[C];2010年

10 高琳娜;唐千淇;毕明刚;;淫羊藿苷对快速老化小鼠SAMP10学习记忆能力以及胆碱能系统活性的影响[A];中国药理学会第十一次全国学术会议专刊[C];2011年

相关重要报纸文章 前10条

1 记者 应庆;肝纤维化病理改变为ECM过度沉积[N];中国医药报;2005年

2 本报记者 袁志勇;好记忆靠天赋还是靠科技[N];科技日报;2009年

3 河北医科大学第一医院 教授 孙士斌 主任医师 周慧敏;系统性红斑狼疮的病理改变[N];家庭医生报;2005年

4 ;电针相关井穴可显著改善血管性痴呆大鼠学习记忆能力[N];中国中医药报;2004年

5 河北医科大学第一医院 教授 孙士斌 主任医师 周慧敏;强直性脊柱炎的病理改变[N];家庭医生报;2005年

6 张研;对肝脏有损害的中药[N];农村医药报（汉）;2006年

7 ;阿米三嗪－萝巴新对慢性间断性缺氧大鼠学习记忆能力的改善及相关生化机制的探讨[N];中国医药报;2003年

8 贺军成;家有病人 用心呵护[N];大众卫生报;2009年

9 北京军区总医院主任医师 张禹;静止胆结石 肝脏也受损[N];健康报;2007年

10 陈琳 黄红云;儿童尿床缘于脊髓栓系症[N];健康报;2007年

相关博士学位论文 前10条

1 张茹;刺五加改善睡眠剥夺大鼠学习记忆能力的机制研究[D];黑龙江中医药大学;2010年

2 张颖;缺血性脑白质损害凋亡基因的活化及开心解郁方的干预机制[D];北京中医药大学;2011年

3 袁林;固本健脑法对MCI大鼠学习记忆能力及海马Caveolin-1的影响[D];湖北中医药大学;2011年

4 胡毓洪;阿司匹林在阿尔茨海默病防治中的抗炎机制研究[D];第二军医大学;2011年

5 蔡卫华;海水浸泡脊髓损伤的实验研究及便携式药物注射泵的研制[D];第二军医大学;2005年

6 于腾;鸦胆子油对银屑病疗效及Th1/Th2平衡、角化过程影响研究[D];山东中医药大学;2010年

7 王春霞;头穴丛刺对慢性脑缺血大鼠学习记忆能力和HIF-1α及其靶基因VEGF表达的影响[D];黑龙江中医药大学;2012年

8 付爱玲;胆碱能系统负载在小鼠学习与记忆功能障碍中的作用[D];中国人民解放军军事医学科学院;2005年

9 陈淑莉;早期针刺对缺血缺氧后幼鼠学习记忆能力的影响[D];中国中医科学院;2006年

10 蔡建光;MDA对大鼠学习记忆能力和海马神经元钙稳态的影响[D];湖南师范大学;2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 景小鹏;高锌摄入导致AD样病理改变及记忆障碍[D];华中科技大学;2011年

2 霍丽;电针“百会”穴对轻度认知功能障碍模型大鼠学习记忆能力及脑内S100β蛋白表达的影响[D];辽宁中医药大学;2008年

3 吴春香;高氟高砷对大鼠大脑发育及学习记忆能力的影响[D];山西农业大学;2005年

4 杨东升;力竭及有氧运动对大鼠海马神经元电活动及学习记忆能力的影响[D];山西大学;2005年

5 吴迎春;超声波清洗空化噪声对小白鼠神经行为功能的影响[D];陕西师范大学;2006年

6 高U，

本文编号：2700799