运动对大鼠纹状体DA含量及AMPA受体亚基表达可塑性的影响

摘要： 观察中等运动强度对纹状体内多巴胺（dopamine，DA）含量及ɑ-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸（AMPA）受体表达的影响，探求运动促进脑可塑性的机制。方法：清洁级SD大鼠62只分为4组：安静对照组（Sham）、运动7 d组（Ex7）、运动14 d组（Ex14）和运动28 d组（Ex28）。适应性饲养1周后开始进行跑台训练，运动方案为11 m/min，30 min/day。采用Panlab系统观察运动对大鼠自主活动能力的影响；采用高效液相色谱（high-performance liquid chromatography，HPLC）观察纹状体DA含量，采用免疫组织化学和Western-blotting观察运动对纹状体AMPA受体的GluR1和GluR2/3亚基表达水平的影响。结果：采用Smart 3.0软件分析大鼠自主活动能力结果发现，长期（第14和28 d）运动训练可以显著增加大鼠自主活动能力（P<0.01）；HPLC结果发现Ex28组较Sham组DA含量显著升高（P<0.01），而Ex14和Ex7组较Sham组无显著改善（P>0.05）；免疫组织化学检测的结果发现，长期（第14和28 d）运动干预可以显著增加GluR1和GluR2/3亚基的表达（14 d：P<0.05，28 d：P<0.01），短期运动（第7 d）较Sham组无显著改善（P>0.05）。结论：跑台运动可以显著提高大鼠的自主活动能力及纹状体DA含量和GluR1和GluR2/3亚基的表达水平，对纹状体神经递质含量和受体表达产生可塑性影响。推测：DA含量提升和AMPA受体亚基表达的改变是运动提升大鼠运动表现的重要基础之一，可能是运动改善学习记忆、认知和行为的可塑性机制之一