小强度跑台运动对小鼠空间学习记忆及海马糖原合成酶激酶-3β的影响

2024年3月21日发(作者：标致5008报价及图片)

一

１０１６一　中国康复理论与实践２０１３年１　１月第ｌ９卷第１１期Ｃｈｉｎ　Ｊ　Ｒｅｈａｂｉｌ　Ｔｈｅｏｒｙ　Ｐｒａｃｔ，Ｎｏｖ．２０１３，Ｖｏ１．１９，Ｎｏ．１　

ＤＯＩ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１００６—９７７１．２０１３．１　１．００５　?基础研究?　

小强度跑台运动对小鼠空间学习记忆及海马糖原合成酶激酶一３　的影响　

刘慧莉，赵刚　

Ｉ摘要】　目的

法

观察小强度跑台运动对小鼠空问学习记忆能力及海马糖原合成酶激酶一３ｐ（ＧＳＫ一３１３）蛋白及基凶表达的影响。方　

运　３月龄雌性Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ小鼠２４只，分为运动组（ｎ＝１２）与对照组（ｎ＝１２）。５个月后行Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫测试及ＧＳＫ一３ｐ检测。结果

动组小鼠逃避潜伏期短于对照组（Ｐ＜０．０５），寻找平台路径长度短于对照组（Ｐ＜０．０５），穿环次数多于对照组（Ｐ＜０．０５）；运动组小鼠　

ＧＳＫ一３ｐ　ｍＲＮＡ表达水平低于对照组（Ｐ＜０．０５），ｐ－ＧＳＫ．３ｐ．Ｓｅｒ９／ＧＳＫ．３ｐ比值高于对照组（Ｐ＜０．ｏ５）。结论小强度跑台运动可提高小　

鼠空间学习和记忆能力，降低ＧＳＫ一３Ｂ活性可能是其健脑作用的分子机制之一。　

Ｉ关键词ｌ跑台运动；空间学习记忆功能；糖原合成酶激酶－３ｐ；小鼠　

Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　Ｌｏｗ　Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　Ｔｒｅａｄｍｉｌｌ　Ｔｒａｉｎｉｎｇ　ｏｎ　Ｓｐａｔｉａｌ　Ｌｅａｒｎｉｎｇ　ａｎｄ　Ｍｅｍｏｒｙ　ａｎｄ　Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｏｆ　Ｇｌｙｃｏｇｅｎ　Ｓｙｎｔｈａｓｅ　Ｋｉｎａｓｅ一３　ｉｎ　

Ｈｉｐｐｏｃａｍｐｕｓ　ｉｎ　Ｍｉｃｅ　ＬＩＵ　Ｈｕｉ—ｌｉ．ＺＨＡ０　Ｇａｎｇ．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆＳｐｏｒｔ　Ｍｅｄｉｃｉｎｅ，Ｃｈｉｎａ　Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ　１１０００１。Ｌｉａｏｎｉｎｇ，　

Ｃｈｉｎａ　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ　Ｔｏ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｌｏｗ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　ｔｒｅａｄｍｉｌｌ　ｔｒａｍｉｎｇ　ｏｎ　ｓｐａｔｉａｌ　ｌｅａｒｎｉｎｇ　ａｎｄ　ｍｅｍｏｒｙ　ａｎｄ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｏｆ　ｇｌｙ—　

ｃｏｇｅｎ　ｓｙｎｔｈａｓｅ　ｋｉｎａｓｅ一３ｐ（ＧＳＫ一３ｐ）ｉｎ　ｈｉｐｐｏｃａｍｐｕｓ　ｉｎ　ｍｉｃｅ．Ｍｅｔｈｏｄｓ　２４　ｆｅｍａｌｅ　Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ　ｍｉｃｅ　ｏｆ　３　ｍｏｎｔｈｓ　ｗｅｒｅ　ａｓｓｉｇｎｅｄ　ｉｎｔｏ　ｃｏｎｔｒｏｌ　

ｇｒｏｕｐ（ｎ＝ｌ２）ａｎｄ　ｅｘｅｒｃｉｓｅ　ｇｒｏｕｐ（ｎ＝１２）．Ｔｈｅｙ　ｗｅｒｅ　ａｓｓｅｓｓｅｄ　ｗｉｔｈ　Ｍｏｒｒｉｓ　Ｗａｔｅｒ　Ｍａｚｅ　ｔａｓｋ　５　ｍｏｎｔｈｓ　ａｆｔｅｒ　ｅｘｅｒｃｉｓｅ．Ｔｈｅ　ＧＳＫ一３ｐ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ａｎｄ　

ｍＲＮＡ　ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ　ｉｎ　ｈｉｐｐｏｃａｍｐｕｓ　ｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ　１　ｗｅｅｋ　ａｆｔｅｒ　ｔｈｅ　ｔａｓｋ．Ｒｅｓｕｌｔｓ　Ｔｈｅ　ｌａｔｅｎｃｙ　ａｎｄ　ｐａｔｈ　ｌｅｎｇｔｈ　ｔｏ　ｅｓｃａｐｅ　ｏｎｔｏ　ｔｈｅ　ｈｉｄｄｅｎ　ｐｌａｔ—　

ｆｏｒｍ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｅｘｅｒｃｉｓｅ　ｇｒｏｕｐ　＜０．０５），ｗｈｉｌｅ　ｔｈｅ　ｃｒｏｓｓ　ｔｉｍｅｓ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ（　：０．０５）ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｇｒｏｕｐ．Ｔｈｅ　ｌｅｖｅｌ　ｏｆ　

ＧＳＫ一３ｐ　ｍＲＮＡ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ（Ｐ＜０．０５）ａｎｄ　ｒａｔｉｏ　ｏｆｐ—ＧＳＫ一３ｐ—Ｓｅｒ９　ｔｏ　ＧＳＫ一３ｐ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ（Ｐ＜０．ｏ５）ａｓ　ｗｅｌ１．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ　Ｌｏｗ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　ｔｒｅａｄｍｉｌｌ　

ｅｘｅｒｃｉｓｅ　ｍａｙ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｓｐａｔｉａｌ　ｌｅａｎｉｒｎｇ　ａｎｄ　ｍｅｍｏｒｙ　ｉｎ　ｍｉｃｅ，ｗｈｉｃｈ　ｍａｙ　ｄｏｗｎ—ｒｅｇｕｌａｔｅ　ｔｈｅ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ａｎｄ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ＧＳＫ一３ｐ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｔｒｅａｄｍｉｌｌ　ｅｘｅｒｃｉｓｅ；ｓｐａｔｉａｌ　ｌｅａｒｎｉｎｇ　ａｎｄ　ｍｅｍｏｒｙ；ｇｌｙｃｏｇｅｎ　ｓｙｎｔｈａｓｅ　ｋｉｎａｓｅ一３１３；ｍｉｃｅ　

ｌ中图分类号ｌ　Ｒ４５５　Ｉ文献标识码】Ａ

践，２０１３，１９（１　１）：１０１６—１０１９．　

【文章编号ｌ　１００６—９７７１（２０１３）１１－１０１６—０４　

Ｉ本文著录格式ｌ　刘慧莉，赵刚．小强度跑台运动对小鼠空问学习记　１４及海马糖原合成酶激酶．３ｐ的影响【Ｊ］ｌ中国康复理论与实　

运动作为中枢神经系统有效的刺激形式，能够促　

示，ＧＳＫ一３Ｂ参与海马突触可塑性的调节　。　。海马中　

ＧＳＫ一３Ｂ的激活与记忆的形成相关　。　

本研究观察小强度跑台运动对Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ小鼠空　

间学习记忆能力及海马组织中ＧＳＫ．３Ｄ蛋白表达及基　

因表达的影响，为制定运动处方提供理论依据。　

１材料与方法　

１．１实验材料　

进大脑的功能重组和代偿。众多研究表明，规律运动　

能提高认知功能　。　。运动形式是影响运动效果的重要　

因素之一。啮齿类动物实验研究中最常采用的运动形　

式为跑台运动及跑轮运动，跑台运动作为一种被动运　

动形式，能准确限定运动强度、时间、频度，更接近　

于人类运动处方的执行模式。　

糖原合成酶激酶－３（ｇｌｙｃｏｇｅｎ　ｓｙｎｔｈａｓｅ　ｋｉｎａｓｅ一３，　

ＧＳＫ一３）是一种多功能的丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶，是　

参与糖代谢的主要限速酶之一，可使糖原合成酶磷酸　

１．１．１实验动物３月龄雌性Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ小鼠２４只，由　

中国医科大学实验动物中心提供。常规分笼饲养，每　

笼４只，自由进食和饮水。每天光照１２　ｈ。饲养室温　

度２２～２４℃，相对湿度４０％～６０％。实验动物饲养及取　

化而抑制糖原合成。除参与糖代谢调节外，ＧＳＫ一３还　

参与细胞增殖、分化和凋亡等。ＧＳＫ一３主要有两种亚　

型：ＧＳＫ．３　Ｃｃ和ＧＳＫ．３Ｄ。ＧＳＫ．３Ｄ在整个中枢神经系统　

中都有表达，特别在海马表达水平更高　。研究显　

基金项目：国家自然科学基金（Ｎｏ－３１１００８５７）。　

材遵守实验动物管理和保护的有关规定。　

１．１．２主要药品及试剂兔抗ＧＳＫ．３Ｄ抗体、羊抗　

ｐ－ＧＳＫ．３１３（Ｓｅｒ９）抗体：美国ＳＡＮＴＡ　ＣＲＵＺ　ＢＩＯＴＥＣＨ．　

作者单位：中国医科大学运动医学系，辽宁沈阳市１１０００１。作者简介：刘慧莉（１９７７．），女，黑龙江伊春市人，博十，副教授，主要研究力　

向：运动与学习和记忆　

ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｊｒｔｐｏｎｌｉｎｅ．ｃｏｎ３　

中国康复理论与实践２０１３年１１月第１９卷第１１期Ｃｈｉｎ　Ｊ　Ｒｅｈａｂｉｌ　Ｔｈｅｏｒｙ　Ｐｒａｃｔ，Ｎｏｖ．２０１３，Ｖｏ１．１９，Ｎｏ．１１　

一

１０１７一　

ＮＯＬＯＧＹ公司；实时逆转录聚合酶链反应（Ｒｅａｌ—ｔｉｍｅ　

ｒｅｖｅｒｓｅ　ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ—ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ　ｃｈａｉｎ　ｒｅａｃｔｉｏｎ，ｒｅ－　

隐蔽平台实验中，平台低于水面０．８　ｃｍ，每天分　

别从４个象限入水，随机选取第１次人水的象限，连　

续６　ｄ，方法与可视平台实验相同。每次间隔５－１５　

ｍｉｎ。　

ａ１．ｔｉｍｅ　ＲＴ－ＰＣＲ）试剂盒：ＳＹＢＲ　Ｐｒｅｍｉｘ　Ｅｘ　Ｔａｑ　，Ｔａ．　

ＫａＲａ大连宝生物工程有限公司；ＲＴ－ＰＣＲ引物由Ｔａ．　

ＫａＲａ大连宝生物工程有限公司设计合成。　

１．１．３主要仪器设备小动物跑台、Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫：淮　

北正华生物仪器设备有限公司；超速低温离心机：德　

国Ｈｅｒａｕｓ．Ｂｉｏｆｕｇｅ．Ｐｒｉｍｏ￣；ＵＶ－２６０紫外分光光度计：　

日本岛津公司；电泳仪、转印槽：上海天能科技有限　

公司；ＢＩＯ．ＲＡＤ凝胶成像分析系统：美国ＢＩＯ．ＲＡＤ　

公司；ＬｉｇｈｔＣｙｃｌｅｒ　４８　１１　ＰＣＲ仪：瑞士Ｒｏｃｈｅ公司。　

１．２实验方法　

通过影像跟踪系统记录小鼠寻找并爬上平台所需　

时间即逃避潜伏期（ｅｓｃａｐｅ　ｌａｔｅｎｃｙ）和路程即路径长度　

（ｐａｔｈ　ｌｅｎｇｔｈ），并根据小鼠在水中搜索平台的游泳轨迹　

确定其每次的搜索策略。　

空间探索实验时，撤去水中平台，把小鼠从第Ⅱ　

象限投入水中，记录１２０　Ｓ内小鼠通过平台位置的次　

数ｃｒｏｓｓ　ｔｉｍｅｓ）和搜索平台的游泳轨迹。　

１．４组织取材　

小鼠分为对照组和运动组，每组１２只。　

运动组进行跑台适应性训练２　ｄ，第１天５　ｍ／ｍｉｎ　

运动１０　ｍｉｎ，第２天８　ｍ／ｍｉｎ运动１０　ｍｉｎ。第３天开始　

正式运动，每天１４：００后进行跑台运动３０　ｍｉｎ：５　Ｉ１１／　

ｍｉｎ运动５　ｍｉｎ，８　ｒｎ／ｍｉｎ运动５　ｍｉｎ，１１　ｍ／ｍｉｎ运动　

２０　ｍｉｎ。这一运动强度约为４５％～５５％最大摄氧量（ｖｏ　

…

一

Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫实验结束１周后取材。所有小鼠断　

头取脑，剥离海马，一半海马快速投入液氮速　

冻，－８０℃冰箱保存，待行Ｗｅｓｔｅｒｎ　ｂｌｏｔｔｉｎｇ检测。另　

半加入Ｔｒｉｚｏｌ，－８０℃冰箱保存，待行ＲＴ－ＰＣＲ。　

１．５Ｗｅｓｔｅｍｂｌｏｔｔｉｎｇ　

取冷冻的小鼠海马组织称重，小剪刀剪碎样品　

）Ｉ９＿。　

（冰上操作），１：４加入蛋白裂解液，超声粉碎，４℃　

裂解过夜，４℃１２０００　ｒ／ｍｉｎ低温离心３０　ｍｉｎ，取上　

每天运动结束后放回饲养笼中，自由进食饮水。　

每周运动５　ｄ，休息２　ｄ，持续５个月（从３月龄至８月　

龄）。所有动物均顺利完成运动方案。　

对照组置于静止跑台上，与运动组时间相同。　

１－３　Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫测试　

清，考马斯亮蓝法测定蛋白浓度，每管５Ｏ　蛋白分　

装，－８０℃冻存待用。　

ＳＤＳ聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白样品，４℃转　

膜过夜，５％ＢＳＡ溶液室温封闭，一抗４℃孵育过　

夜，二抗室温孵育２　ｈ，ＥＣＬ发光，凝胶图像分析系　

统采图、分析。　

Ｍａｒｋｅｒ：１０　ｋＤａ，１７　ｋＤａ，２６　ｋＤａ，３４　ｋＤａ，４３　

ｋＤａ，５５　ｋＤａ，７２　ｋＤａ，９５　ｋＤａ，１３０　ｋＤａ，１７５　ｋＤａ；　

５个月运动训练后进行Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫测试［１０］０　

Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫由圆形水池（直径１２０　ｃｍ，高６０　ｃｍ）、站　

台（直径８　ｃｍ）、影像追踪系统构成，水深约３０　ｃｍ，　

水中加入无毒的食用白色素，使池水浑浊呈乳白色，　

水温维持在２４℃。池壁标明“Ｅ、Ｓ、Ｗ、Ｎ”４个人　目的蛋白：ＧＳＫ。３Ｄ　４６　ｋＤａ，Ｐ．ＧＳＫ．３ｐ—Ｓｅｒ９　４６　

ｋＤａ，ＧＡＰＤＨ　３８　ｋＤａ。　

１．６　ＲＴ－ＰＣＲ　

水点，将水池等分为４个象限，平台置于第Ⅳ象限中　

央。水池上方摄像头与计算机相连，用ＺＨ００６５　Ｐｌｕｓ　

ＩｍａｇｅＡｎａｌｙｚｅｒ记录实验过程中小鼠的运动行为。正　

式实验开始前１　ｄ，予小鼠适应性游泳训练。　

总ＲＮＡ提取：取出冻存的海马组织，充分匀浆　

（冰上操作），裂解组织细胞后，将匀浆液移至１．５　ｍ１　

离心管中。加入氯仿２００　ｌ，振荡１５　Ｓ，室温孵育２～　

３　ｍｉｎ，４　ｏＣ　１２０００　ｒ／ｍｉｎ离心１５　ｍｉｎ，取上清；加入等　

体积异丙醇，充分混匀，室温孵育１０　ｍｉｎ，４℃　

１２０００　ｒ／ｍｉｎ离心１０　ｍｉｎ，弃上清；加入７５％ＤＥＰＣ水　

配制的乙醇１　ｍｌ，轻轻洗涤管壁，４　ｏＣ　１２０００　ｒ／ｍｉｎ离　

心５　ｍｉｎ，弃上清；室温干燥，加入ＤＥＰＣ水５Ｏ　１，　

将沉淀溶解；吸取２０　ｌ总ＲＮＡ样品，紫外分光光度　

计测２６０　ｎｎｑ及２８０　ｎｍ吸光度值，检测提取ＲＮＡ的质　

量及产量。剩余样品－８０℃冰箱保存。　

整个实验过程分为定位航行实验和空间探索实　

验。定位航行实验包括可视平台实验１　ｄ和隐蔽平台　

实验６　ｄ，实验过程中，平台位置保持不变。最后一　

次隐蔽平台实验结束２４　ｈ后进行空问探索实验。　

可视平台实验中，平台超过水面０．５　ｃｍ，分别将　

小鼠从４个不同的入水点面向池壁投人水中，小鼠寻　

找平台。当小鼠爬上平台或时间到达６０　Ｓ时，停止实　

验。如果６０　Ｓ内小鼠没有找到平台，则实验者引导其　

爬到平台上，并让其停留１０　Ｓ。　

一

１０ｌ８一　中国康复理论与实践２０１３年１１月第１９卷第１１期Ｃｈｉｎ　Ｊ　ＲｅｈａｂｉｌＴｈｅｍ７　Ｐｒａｃｔ，Ｎｏｖ．２０１３　Ｖｏ１．１９．Ｎｏ　

舳　印

ｃＤＮＡ合成：取总ＲＮＡ　１“１，配置成ｃＤＮＡ合成　

反应液１Ｏ　ｌ（含５ｘ　ＰｒｉｍｅＳｃｒｉｐｔ　Ｂｕｆｆｅｒ　２　ｇｌ，Ｐｒｉｍｅ．　

Ｓｃｒｉｐｔ　ＲＴ　Ｅｎｚｙｍｅ　Ｍｉｘ　１　０．５　Ｕｌ，５０　ｇｍｏｌ／Ｌ　Ｏｌｉｇｏ　ｄＴ　

Ｐｒｉｍｅｒ　０．５　Ｕｌ，Ｒａｎｄｏｍ　６ｍｅｒ　０．５　ｇｌ，ＲＮａｓｅ　ｆｒｅｅ　ｄＨ２０　

采用ＳＡＳ　８．１统计软件进行统计分析。实验数据　

以　±　表示，组问比较采用方差分析。显著性水平　

ａ＝０．０５。　

２结果　

２．１　Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫　

５．５　１），３７℃孵育１５　ｍｉｎ，８５℃终止反应５　Ｓ，４　ｏＣ保　

持，－２０℃长期保存。　

ＰＣＲ扩增：反应体系２０　ｇｌ（ＳＹＢＲ　Ｐｒｅｍｉｘ　Ｅｘ　

Ｔａｑ　Ⅱ（２×）１０　ｐｌ，１０　ｇｍｏｎ／Ｌ　ＰＣＲ　Ｆｏｒｗａｒｄ　Ｐｒｉｍｅｒ　

０．８　ｐｌ，１０　ｇｍｏｎ／Ｌ　ＰＣＲ　Ｒｅｖｅｒｓｅ　Ｐｒｉｍｅｒ　０．８　ｇｌ，ｃＤＮＡ　

可视平台实验中，小鼠的逃避潜伏期对照组为　

（５６．３４＋８．６２）Ｓ，运动组为（５５．６７＋６．５８１　Ｓ，无显著性差　

异（　０．４３，Ｐ＝０．５１３４）；路径长度对照组为（８４２．５９￣　

１３８．１６）ｃｍ，运动组为（８２３．７８４－ｌ１３．６７）ｃｍ，无显著性　

差异（　１．２５，Ｐ＝－０．２６６５）。　

溶液２　ｇｌ，ｄＨ２０　６．４　ｇ１），反应条件：初始循环，９５℃　

５　ｍｉｎ；扩增循环，９５℃１５　Ｓ，５５　ｏＣ　１５　Ｓ，７２　ｏＣ　４５　

隐蔽平台实验中，两组小鼠搜索平台的逃避潜伏　

期和寻找平台路径长度均呈下降趋势（图ｌ、图２）。从　

第３天开始，运动组逃避潜伏期显著短于对照组（　

２１．５４，Ｐ＝Ｏ．０００１）；从第４天开始，运动组寻找平台路　

径长度显著短于对照组（Ｆ＝９５．２１，Ｐ＝０．ＯＯＯ１）。　

Ｓ，共４０个循环；绘制溶解曲线：９５℃１５　Ｓ，６０℃１　

ｍｉｎ，缓慢加热到９５℃１５　Ｓ。　

引物序列：　

ＧＳＫ．３６上游：５’．ＴＴＣ　ＴＣＧ　ＧＴＡＣＴＡＣＡＧ　ＧＧＣ　

ＡＣＣＡＧ一３’，共１０７　ｂｐ；　

空间探索实验中，运动组通过平台位置（６．７８４－　

１．８８）次，明显多于对照组（３．９４４－１．４５）次（　１３．７５，Ｊｐ＝　

０．００１２）。　

２．２　ＲＴ－ＰＣＲ　

ＧＳＫ．３Ｂ下游：５’．ＧＴＣ　ＣＴＡ　ＧＣＡＡＣＡＡＴＴ　ＣＡＧ　

ＣＣＡＡＣＡ一３’；　

Ｂ．ａｃｔｉｎ上游：５’．ＣＡＴ　ＣＣＧ　ＴＡＡＡＧＡ　ＣＣＴ　ＣＴＡ　

ＴＧＣ　ＣＡＡ　Ｃ－－３，共１７１　ｂｐ；　

３－ａｃｔｉｎ下游：５’．ＡＴＧ　ＧＡＧ　ＣＣＡ　ＣＣＧ　ＡＴＣ　ＣＡＣ　

Ａ一３’。　

溶解曲线只显示一个主波峰，表明ＰＣＲ扩增的特　

异性较高，符合荧光定量ＰＣＲ的技术要求。扩增曲线　

分析显示样本扩增效率良好。　

运动组ＧＳＫ．３Ｂ　ｍＲＮＡ表达的ＡＡＣｔ为（０．５６０１４－　

＠ｃ

根据标准曲线，荧光定量ＰＣＲ仪自动分析并计算　

结果，实时ＲＴ－ＰＣＲ结果以ｃｔ值表示，即ＰＣＲ反应指　

数增长初期荧光信号跨越阈值时的反应循环数。相对　

定量采用比较Ｃｔ法：以Ｂ—ａｃｔｉｎ基因为管家基因，ＡＣｔ　

０．２１５２），明显低于对照组（－ｏ．００１４４－０．２３５２）（　１８．６１，　

Ｐ＝０．００１５）。　

２．３　Ｗｅｓｔｅｒｎ　ｂｌｏｔｔｉｎｇ　

为目的基因和管家基因的Ｃｔ值差。ＡＡＣｔ表示对照组　

与处理组间的ＡＣｔ差异。　

１．７统计学分析　

ｌ［　蕊丽＿ｉｉ运　圃　

１０００　

吕　

８００　

６００　

运动组ｐ－ＧＳＫ一３ｐ．Ｓｅｒ９／ＧＳＫ一３ｐ比值较对照组显著　

升高（Ｆ＝２３２．３７，Ｐ＝０．００１）。见图３。　

［ⅡＴ　Ｔ　

翅　

１　２　３　４　５　６　

留　

４００　

２００　

０　

１　２　３　４　５　６　

罄；　

安　

ｄ　

ａ：Ｐ＜０．０５　

ｄ　

ａ：Ｐ＜０．０５　

ａ：Ｐ＜０．０５　

图１　隐蔽平台实验两组逃避潜伏期　图２隐蔽平台实验两组　

寻找平台路径长度　

图３两组ｐ?ＧＳＫ一３肛－Ｓｅｒ９／ＧＳＫ－３Ｉｉ　Ｉ：￣值　

ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｊｒｔｐｏｎｌｉｎｅ．ＣＯｎＳ　

中国康复理论与实践２０１３年１１月第１９卷第１１期Ｃｈｉｎ　Ｊ　Ｒｅｈａｂｉｌ　Ｔｈｅｏｒｙ　Ｐｒａｃｔ，Ｎｏｖ．２０１３，Ｖｏ１．１９，Ｎｏ．１１　

１０ｌ９一　

３讨论　

ｌｅｃｕｌａｒ　ｍｅｍｏｒｙ　ｆｏｒ　ｂｒａｉｎ—ｄｅｒｉｖｅｄ　ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｃ　ｆａｃｔｏｒ　ｐｒｏｔｅｉｎ　

跑台训练常常使用电刺激等手段，被认为是一种　

被动运动形式，可能会引起训练动物的精神刺激，产　

生不良后果，因而很多实验者采用主动运动的跑轮进　

ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒａｔ　ｈｉｐｐｏｃａｍｐｕｓ［Ｊ］．Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ，２００５，１３３　

（３）：８５３—８６１．　

［３］Ｖａｎ　Ｐｒａａｇ　Ｈ，Ｓｈｕｂｅ￣　Ａｈａｏ　Ｃ，ｅｔ　ａ１．Ｅｘｅｒｃｉｓｅ　ｅｎｈａｎｃｅｓ　ｌｅａｒｎ—　

ｉｎｇ　ａｎｄ　ｈｉｐｐｏｃａｍｐａｌ　ｎｅｕｒｏｇｅｎｅｓｉｓ　ｉｎ　ａｇｅｄ　ｍｉｃｅ［Ｊ］．Ｊ　Ｎｅｕｒｏ—　

行研究。但在实际制定运动处方中，我们经常需要限　

定运动强度、运动时间、运动频度等，来保证处方的　

安全性和有效性，这是跑轮运动无法代替的。本实验　

采用小强度跑台运动，在整个训练过程中，小鼠轻松　

完成运动方案，并未使用电刺激等强迫运动手段。我　

们认为这种运动更接近人类的运动处方形式。　

本研究显示，经过５个月的小强度跑台运动，小　

ｓｃｉ，２００５，２５（３８）：８６８０?８６８５．　

［４】Ｌｉｕ　ＨＬ，Ｚｈａｏ　Ｇ，Ｃａｉ　Ｋ，ｅｔ　ａ１．Ｔｒｅａｄｍｉｌｌ　ｅｘｅｒｃｉｓｅ　ｐｒｅｖｅｎｔｓ　ｄｅ—　

ｃｌｉｎｅ　ｉｎ　ｓｐａｔｉａｌ　ｌｅａｒｎｉｎｇ　ａｎｄ　ｍｅｍｏｒｙ　ｉｎ　ＡＰＰ／ＰＳ　１　ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ　

ｍｉｃｅ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｈｉｐｐｏｃａｍｐａｌ　ｌｏｎｇ－－ｔｅｒｍ　ｐｏｔｅｎｔｉａ－－　

ｔｉｏｎ［Ｊ】．Ｂｅｈａｖ　Ｂｒａｉｎ　Ｒｅｓ，２０１　１，２１８（２）：３０８—３　１４．　

［５］Ｌｅｒｏｙ　Ｋ，Ｂｒｉｏｎ　ＪＰ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　

ｏｆ　ｇｌｙｃｏｇｅｎ　ｓｙｎｔｈａｓｅ　ｋｉｎａｓｅ－３　ｂｅｔａ　ｉｎ　ｍｔ　ｂｒａｉｎ［Ｊ］＿Ｊ　Ｃｈｅｍ　

Ｎｅｕｒｏａｎａｔ，１９９９，１６（４）：２７９—２９３．　

鼠的空间学习记忆能力增强，与以往研究结果一　

致ｌ】　】。　

［６】Ｈｏｏｐｅｒ　Ｃ，Ｍａｒｋｅｖｉｃｈ　Ｖ’Ｐｌａｔｔｎｅｒ　Ｆ’ｅｔ　ａ１．Ｇｌｙｃｏｇｅｎ　ｓｙｎｔｈａｓｅ　ｋｉ－　

ｎａｓｅ一３　ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ　ｉｓ　ｉｎｔｅｇｒａｌ　ｔｏ　ｌｏｎｇ—ｔｅｒｍ　ｐｏｔｅｎｔｉａｔｉｏｎ［Ｊ】．Ｅｕｒ　Ｊ　

作为ＧＳＫ一３的一个亚型，ＧＳＫ一３Ｂ在整个中枢神　

经系统中都有表达。海马中ＧＳＫ一３Ｂ的激活与记忆的　

形成相关　］。　

Ｎｅｕｒｏｓｃｉ，２００７，２５（１）：８１－８６．　

［７］Ｐｅｉｎｅａｕ　Ｓ，Ｔａｇｈｉｂｉｇｌｏｕ　Ｃ，Ｂｒａｄｌｅｙ　Ｃ，ｅｔ　ａ１．ＬＴＰ　ｉｎｈｉｂｉｔｓ　ＬＴＤ　ｉｎ　

ｔｈｅ　ｈｉｐｐｏｃａｍｐｕｓ　ｖｉａ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＧＳＫ３１３［Ｊ］．Ｎｅｕｒｏｎ，２００７，　

５３（５）：７０３—７１７．　

ＧＳＫ．３活性受多种机制调节，磷酸化是研究最多　

的调节方式之一。ＧＳＫ．３ｐ．Ｓｅｒ９和ＧＳＫ一３ｐ．Ｔｙｒ２１６的　

［８］Ｈｏｎｇ　ＪＧ，Ｋｉｍ　ＤＨ，Ｌｅｅ　ＣＨ，ｅｔ　ａ１．ＧＳＫ－３ｐ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｈｉｐ－　

ｐｏｃａｍｐｕｓ　ｉｓ　ｒｅｑｕｉｒｅｄ　ｆｏｒ　ｍｅｍｏｒｙ　ｒｅｔｒｉｅｖａｌ【Ｊ］．Ｎｅｕｒｏｂｉｏｌ　

Ｌｅａｒｎ　Ｍｅｍ，２０１２，９８（２）：１２２—１２９．　

ｃｔ

［９１ＢａｋｅｒＥＪ，ＧｌｅｅｓｏｎＴＴ　．Ｔｈｅ　ｅ　ｆｆｅ

磷酸化修饰是机体对ＧＳＫ．３Ｂ活性调控的关键过程，　

磷酸化ＧＳＫ．３Ｂ的Ｓｅｒ９可以导致其失活　。与之相反　

的是磷酸化ＧＳＫ．３Ｂ的Ｔｈｒ２１６则能够增加此酶的活　

　，

０ｆｉｎｔｅｎｓ！ｔＹ　ｏｎｔｈ　ｅ　ｅ．ｎｅｒ￣ｅｔｉｃｓ　

性。我们利用Ｐ．ＧＳＫ一３ｐ．Ｓｅｒ９／ＧＳＫ．３ｐ比值反映　

ＧＳＫ一３ｐ的活性，Ｐ．ＧＳＫ．３ｐ　Ｓｅｒ　９／ＧＳＫ．３ｐ比值下降表　

示ＧＳＫ一３６的活性升高㈣。　

研究显示，小强度跑台运动抑制ＧＳＫ．３６活性。　

ｏｆ　ｂｒｉｅｆ　ｌｏｃｏｍｏｔｏｒ　ａｃｔｉｖｉｔｙ［Ｊ］．Ｊ　Ｅｘｐ　Ｂｉｏｌ，１　９９９，２０２（Ｐｔ　２２）：　

３０８１—３０８７．　

［１０］ｖａｎ　Ｐｒａａｇ　Ｈ，Ｃｈｒｉｓｔｉｅ　ＢＲ，Ｓｅｊｎｏｗｓｋｉ　ＴＪ，ｅｔ　ａ１．Ｒｕｎｎｉｎｇ　ｅｎ—　

ｈａｎｃｅｓ　ｎｅｕｒｏｇｅｎｅｓｉｓ，ｌｅａｒｎｉｎｇ，ａｎｄ　ｌｏｎｇ—ｔｅｒｍ　ｐｏｔｅｎｔｉａｔｉｏｎ　ｉｎ　

ｍｉｃｅ［Ｊ］．Ｐｒｏｃ　ＮａｔｌＡｃａｄ　Ｓｃｉ　ＵＳＡ，１９９９，９６（２３）：１３４２７—１３４３１．　

［１１］Ｙｕａｎ　ＪＳ，Ｒｅｅｄ　Ａ，Ｃｈｅｎ　Ｆ，ｅｔ　ａ１．Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｒｅ—　

ａｌ—ｔｉｍｅ　ＰＣＲ　ｄａｔａ［Ｊ］．ＢＭＣ　Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ，２００６，７：８５．　

［１２］Ｃｏｌｅ　ＡＲ，Ｋｎｅｂｅｌ　Ａ，Ｍｏｒｒｉｃｅ　ＮＡ，ｅｔ　ａ１．ｐｈｏｓｐｈｏｒｙｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　

Ａｌｚｈｅｉｍｅｒ　ｅｐｉｔｏｐｅ　ｗｉｔｈｉｎ　ｃｏｌｌａｐｓｉｎｇ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｍｅｄｉａｔｏｒ　ｐｒｏ—　

实时定量ＲＴ－ＰＣＲ结果也显示，小强度跑台运动使　

Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ小鼠ＧＳＫ一３Ｂ　ｍＲＮＡ表达水平降低。此前研　

究显示，ＧＳＫ．３Ｂ参与调控长期跑台运动对小鼠学习　

和记忆的影响ｎ　，与本研究一致。　

本研究显示，５个月小强度跑台运动能提高小鼠　

的空间学习记忆能力，同时伴有ＧＳＫ一３６基因表达与　

蛋白表达降低。两者之间可能存在一定联系，需要进　

一

ｔｅｉｎｓ　ｒｅｇｕｌａｔｅｓ　ａｘｏｎ　ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｐｒｉｍａｒｙ　ｎｅｕｒｏｎｓ［Ｊ】．Ｊ　Ｂｉｏｌ　

Ｃｈｅｍ，２００４，２７９（４８）：５０１７６—５０１８０．　

［１　３］ｄｅ　ｌａ　Ｍｏｎｔｅ　ＳＭ，Ｔｏｎｇ　Ｍ，Ｌｅｓｔｅｒ－Ｃｏｌｌ　Ｎ，ｅｔ　ａ１．Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ　

ｒｅｓｃｕｅ　ｏｆ　ｎｅｕｒｏｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｔｙｐｅ　３　ｄｉａｂｅｔｅｓ：　

步研究。本实验采用的运动处方对于健脑运动处方　

的制定有一定参考意义。　

［参考文献１　

［１］徐波，黄涛，季浏．跑台训练增强大鼠的学习记忆及其海马　

ＢＤＮＦ基因表达［Ｊ］．北京体育大学学报，２０１１，３４（４）：５１－５３．　

［２１　Ｂｅｒｃｈｔｏｌｄ　ＮＣ，Ｃｈｉｎｎ　Ｇ，Ｃｈｏｕ　Ｍ，ｅｔ　ａ１．Ｅｘｅｒｃｉｓｅ　ｐｒｉｍｅｓ　ａ　ｍｏ一　

Ｒｅｌｅｖａｎｃｅ　ｔｏ　Ａｌｚｈｅｉｍｅｒ’ｓ　ｄｉｓｅａｓｅ［Ｊ］．Ｊ　Ａｌｚｈｅｉｍｅｒｓ　Ｄｉｓ，２００６，　

１０（１）：８９—１０９．　

［１４］Ｂａｙｏｄ　Ｓ，ｄｅｌ　Ｖａｌｌｅ　Ｊ，Ｃａｎｕｄａｓ　ＡＭ，ｅｔ　ａ１．Ｌｏｎｇ—ｔｅｒｍ　ｔｒｅａｄｍｉｌｌ　

ｅｘｅｒｃｉｓｅ　ｉｎｄｕｃｅｓ　ｎｅｕｒｏｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｃｈａｎｇｅｓ　ｉｎ　ｒａｔ　

ｂｒａｉｎ［Ｊ］．Ｊ　Ａｐｐｌ　Ｐｈｙｓｉｏｌ，２０１　１，１　１　１（５）：１３８０—１３９０．　

（收稿日期：２０１３。０４．０８　修回日期：２０１３．０４—２４）　

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