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长期不同负荷运动对增龄小鼠大脑自由基代谢和NF-ΚB P50表达的实验研究

作　者: 李垂坤
导　师: 袁琼嘉
学　校: 成都体育学院
专　业: 运动人体科学
关键词: 长期不同负荷运动 小鼠大脑 SOD MDA NF-κB P50
分类号: R87
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


目的:本实验通过建立昆明小鼠长期不同负荷游泳运动模型,采用HE染色、羟胺法、TBA法、RT-PCR和Western Blotting方法,测定长期不同负荷运动后自由基和NF-κB（Nuclear factor-kappa B,NF-κB）P50表达的变化,探讨长期不同负荷运动后对小鼠大脑清除自由基与NF-κB P50表达的相关性,为更进一步研究运动与脑健康的相互关系,为中老年人通过运动干预脑衰老、预防老年痴呆等症状提供神经分子生物学依据。方法:将60只雄性昆明小鼠随机分为空白对照组（C组,n=15只）,运动组（E组,n=45只）。E组又分为30 min运动组（E1组）,60 min运动组（E2组）,90 min运动组（E3组）。E组小鼠适应性游泳7天后,进行正式游泳运动,每天运动1次,每周运动5次,运动8个月。各组分别在游泳运动后第2天取材,每组随机取7只小鼠大脑,制作10%组织匀浆,用于自由基检测。另取8只小鼠大脑,左半球放入4%中性多聚甲醛溶液固定,石蜡包埋,以备HE染色;右半球液氮保存,以备RT-PCR和Western Blotting检测,用Quantity One凝胶成像分析系统进行分析,测NF-κB P50的基因和蛋白表达的灰度值,用SPSS17.0进行数据统计。结果:1.HE染色结果显示:C组小鼠大脑皮质神经元排列紊乱,细胞染色加深,多数细胞间质疏松,神经元出现明显的退行性病变;E1组小鼠大脑皮质神经元排列较紊乱,有部分细胞染色较深,细胞间质疏松,神经元出现退行性病变;E2组小鼠大脑皮质神经元排列整齐,细胞间质均匀、致密,细胞形态完整,细胞质匀称;E3组小鼠大脑皮质神经元排列较紊乱,有部分细胞染色加深,多数细胞间质疏松,神经元出现退行性病变。60 min运动组（E2组）的运动训练对小鼠大脑皮质神经元产生良性影响。2.SOD结果显示:E2和E3组SOD活性均显著性高于C组（P<0.01）;E1组SOD活性较高于C组（P>0.05）。E2和E3组SOD活性均显著性高于E1组（P<0.01）。E3组SOD活性显著性低于E2组（P<0.01）。60 min运动组（E2组）的运动训练对SOD的活性提高最为显著,提高了大脑清除自由基的能力,对延缓大脑衰老起到一定的促进作用。3.MDA结果显示:E1、E2和E3组MDA含量均显著性低于C组（P<0.01）。E2和E3组MDA含量较低于E1组（P>0.05）。E3组MDA含量较高于E2组（P>0.05）。60 min运动组（E2组）的运动训练对MDA的含量降低最为显著,抑制了脂质过氧化反应,对延缓大脑衰老起到一定的保护作用。4.NF-κB P50 RT-PCR结果显示:E1和E2组基因表达均显著性低于C组（P<0.01）;E3组基因表达低于C组（P<0.05）。E2组基因表达显著性低于E1组（P<0.01）;E3组基因表达较高于E1组（P>0.05）。E3组基因表达显著性高于E2组（P<0.01）。60 min运动组（E2组）的运动训练对NF-κB P50基因的降低最为显著。5.NF-κB P50 Western blotting结果显示:E1、E2和E3组蛋白表达均显著性低于C组（P<0.01）。E2组蛋白表达显著性低于E1组（P<0.01）;E3组蛋白表达较低于E1组（P>0.05）。E3组蛋白表达显著性高于E2组（P<0.01）。60 min运动组（E2组）的运动训练对NF-κB P50蛋白的降低最为显著。结论:1.8个月的游泳运动后,60 min的运动负荷有利于延缓小鼠大脑皮质神经元微结构的衰老过程。2.8个月的游泳运动后,60 min的运动负荷使小鼠大脑SOD活性升高,MDA含量下降,提示其机制可能与适宜的运动负荷有利于提高大脑防御和清除自由基的能力,降低大脑脂质化的程度,进而对延缓大脑衰老进程起到一定的保护作用。同时,小鼠大脑NF-κB P50的表达也降低,延缓大脑老化过程,提示SOD活性抑制了NF-κB P50的激活,而部分激活的NF-κB P50反过来调控自由基。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-11
1 前言  11-12
2 文献综述  12-20
  2.1 自由基概述  12-15
    2.1.1 自由基的作用及抗氧化系统  13-14
    2.1.2 运动与自由基  14-15
  2.2 NF-ΚB 概述  15-19
    2.2.1 NF-κB  15-16
    2.2.2 NF-κB 活化及调控机制  16-17
    2.2.3 NF-κB 与神经系统  17-18
    2.2.4 运动与NF-κB  18-19
  2.3 NF-ΚB 与自由基  19-20
3 研究对象与方法  20-29
  3.1 研究对象  20
  3.2 研究方法  20-29
    3.2.1 动物分组及动物造模  20-21
    3.2.2 取材  21
    3.2.3 SOD 活力、MDA 和组织蛋白含量测定  21-23
    3.2.4 石蜡包埋  23
    3.2.5 HE 染色  23-24
    3.2.6 RT-PCR 检测大脑NF-κB P50 mRNA 的表达.  24-27
    3.2.7 Western Blotting 检测大脑NF-κB P50 蛋白的表达  27-29
    3.2.8 统计学分析处理  29
4 实验结果  29-35
  4.1 一般情况观察  29
  4.2 常规 HE 染色切片观察结果  29-31
  4.3 自由基检测结果  31-32
    4.3.1 不同负荷运动各组小鼠大脑抗氧化酶SOD 活性检测结果  31-32
    4.3.2 不同负荷运动各组小鼠大脑组织中MDA 含量检测结果  32
  4.4 RT-PCR 检测NF-ΚB P50 基因表达结果  32-34
  4.5 WESTERN BLOTTING检测小鼠大脑NF-ΚB（P50）蛋白表达结果  34-35
5 分析与讨论  35-40
  5.1 长期不同负荷游泳运动模型建立的意义  35
  5.2 长期不同负荷运动对大脑皮质微结构影响分析  35-36
  5.3 长期不同负荷运动对SOD 活性和MDA 含量的影响分析  36-38
  5.4 长期不同负荷运动对NF-ΚB（P50）表达的影响分析  38-39
  5.5 自由基与NF-ΚB（P50）相关性的可能机制  39-40
6 结论  40
7 参考文献  40-46
致谢  46-47
在读期间参与科研项目  47

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中图分类: > 医药、卫生 > 特种医学 > 运动医学
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