有氧和抗阻运动对肥胖大鼠海马神经发生及脂质过氧化的影响

发布时间：2020-02-25 20:35

【摘要】：高脂膳食不但可以诱发肥胖、二型糖尿病、心血管疾病等代谢类疾病,还可加剧大脑脂质过氧化反应,损伤海马区神经发生,影响神经系统的正常发育。运动是中枢神经系统有效的刺激形式,长期运动锻炼可以提高机体抗氧化能力,抑制脂质过氧化反应,改善神经系统的结构与功能。但少有研究报道运动是否会对肥胖动物模型神经发生产生有益影响。此外,以往关于运动干预脑健康的研究主要集中于有氧运动,近年来研究发现抗阻运动对脑健康也有积极效应,但关于有氧运动和抗阻运动干预肥胖大鼠海马神经发生的研究并不多见。研究目的：本实验采用高脂膳食致肥胖动物模型,研究肥胖对大鼠海马神经发生和脂质过氧化的影响,通过有氧和抗阻运动干预肥胖大鼠,分析运动对肥胖大鼠海马脂质过氧化,海马区神经发生及相关因子的影响,并探讨运动改善肥胖大鼠神经发生的神经生物学机制。研究方法：本实验选用90只4周龄雄性SD大鼠,25只大鼠喂养普通膳食,65只大鼠喂养高脂膳食,8周后从普通膳食大鼠中选择体重正常的18只作为对照组(C),从高脂膳食大鼠中选择体重最重的42只作为实验组(HF),再分别从两组中各随机选择6只,测其体重、体长,尾静脉取血检测葡萄糖耐量,麻醉后腹主动脉取血检测胰岛素及血脂四项,取腹腔脂肪称重,以此验证肥胖大鼠建模是否成功。建模成功后,将C组剩余12只作为普通膳食对照组(C1),HF组剩余36只肥胖大鼠随机分为3组,分别为安静组(HF1)、有氧运动组(HFA)、抗阻运动组(HFR),训练频率为每周5次,持续8周。第13周开始,每组大鼠各随机选取6只,共计24只进行连续7天的BrdU腹腔注射,第16周运动结束24小时后,麻醉大鼠,预固定后取全脑,进行冰冻组织切片,运用免疫荧光染色技术检测海马齿状回神经发生水平；同时,剩余大鼠麻醉后直接取海马,运用酶标仪检测海马匀浆MDA、 SOD的含量；运用RT-PCR检测BDNF、 Trk、 CREB、CDK5的mRNA表达水平。研究结果： (1)8周高脂膳食后,与C组相比,HF组大鼠体重极显著性增加(P＜0.01),Lee’s指数显著性增加(P＜0.05),葡萄糖耐量极显著性降低(P＜0.01),腹腔脂肪湿重极显著性增加(P＜0.01),胰岛素(INS)水平极显著性降低(P＜0.01),甘油三酯极显著性增加(P＜0.01),高密度脂蛋白显著性降低(P＜0.05),血胆固醇和低密度脂蛋白显著性增加(P＜0.01)。 (2)与C1组相比,HF1组大鼠海马齿状回新生神经细胞数量显著性降低(P＜0.05)；HF1组大鼠海马匀浆MDA含量极显著增加(P＜0.01),SOD活力没有显著性变化。 (3)与HF1组相比,HFA和HFR组肥胖大鼠海马齿状回新生神经细胞极显著性增加(P＜0.01),海马MDA含量极显著性降低(P＜0.01),SOD活力极显著性增加(P＜0.01)。 (4)与HF1组相比,HFA组、HFR组大鼠海马BDNF mRNA、 TrkB mRNA的表达极显著性增加(P＜0.01)。 (5)与HF1组相比,HFR组大鼠海马CREB mRNA表达水平极显著性增加(P＜0.01),HFA组大鼠海马CDK5mRNA表达水平显著性增加(P＜0.05)；与HFA组相比,HFR组大鼠海马CREB mRNA的表达显著性增加(P＜0.05)。研究结论： (1)高脂膳食可抑制大鼠海马齿状回神经发生,其原因可能与高脂膳食导致的脂质过氧化反应增加有关。 (2)有氧运动和抗阻运动均可以促进肥胖大鼠海马齿状回神经发生,但二者之间没有差异。 (3)运动促进肥胖大鼠海马齿状回神经发生,一方面可能与运动后脂质过氧化水平降低有关；另一方可能与运动后神经发生相关因子(BDNF/TrkB、 CREB、 CDK5)表达上调有关。
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：G804.3;R589.2

【参考文献】