维生素B6缺乏对大鼠学习记忆的影响及有关机制的探讨


【摘要】目标巡视维生素B6(VB6) 缺乏对孕育期大鼠练习影象成效的影响,并从脑发育、神经递质方面探究相合机制。 步骤 用避暗法检测大鼠练习影象举动,用荧光法测定脑结构核酸和单胺类神经递质含量。结果 VB6缺乏组大鼠练习影象才智光鲜降低,同时脑中众巴胺和5-羟色胺明显低重,而脑发育相合目标未睹卓殊转变。结论 VB6可通过调动脑中单胺类神经递质秤谌,影响大鼠练习影象才智。

维生素B6(VB6) 紧要以辅酶形态插足体内众种物质和能量代谢。海外研讨创造母体缺乏VB6 会导致子代很众酶体例的成效毛病,如谷氨酸脱羧酶(GAD)和转氨基酶(GOT,GPT)的活性转变, 这些酶关于神经递质合成、髓鞘变成和氨基酸代谢极为紧要。复活动物缺乏VB6 可导致震颤、易怒、运动反常等举动卓殊[1]。 近年研讨创造大鼠缺乏VB6,脑中GAD活性低重,同时诱发癫痫爆发[2],人体试验也创造 VB6缺乏者脑电图卓殊,并伴有心理等心绪转折[3],由此忖度VB6对保护脑成效平常施展有紧要影响。练习影象是脑的高级性能之一,相合VB6对练习影象的影响还没有体例的研讨。本试验用缺乏VB6 饲料喂饲孕育期大鼠,巡视了大鼠练习影象举动的转变,并从脑发育和神经递质方面探究了相合机制,为此后从养分角度确保练习影象成效的平常施展奠定表面根本。

70g独揽Wistar大鼠(本所动物房供给)30只,按体重随机分为3组,每组牝牡参半,用不锈钢笼分笼豢养,自正在饮水。缺乏组,喂缺乏VB6饲料;比较组,喂平常含VB6(7mg/kg)饲料;对喂组,喂比较组饲料,与缺乏组对喂(逐日摄食量与缺乏组沟通),饲料参照AIN-93合成饲料配方[4]配制。喂养28天后举办举动试验, 一周后断头正法大鼠,低温下星散脑结构。

使用大鼠喜暗的习性打算而成。试验装备了解暗两室,巨细均为20×30×40cm,室间有一拱形小门相通。明室上方装有一盏15W 钨丝灯,两室底部均铺有不锈钢栅。暗室底部通以40V电压。 试验时先将大鼠面部背向洞口放入明室,同时启动计时器,记载其进入暗室时刻,为隐秘期。当大鼠穿过洞口进入暗室后当即通电,直至大鼠遭电击遁回明室,记载大鼠遭电击至遁出暗室的时刻。第一天为练习进程,一周后举办影象测试,巡视并记载5min内大鼠由明室进入暗室的时刻和差错率(差错反响动物数/每组动物数)。

红细胞AST活性系数与机体维生素B6秤谌相合,高出1.8即可能为VB6缺乏[9]。本试验中缺乏组红细胞AST活性系数均匀达2.01(2.01±0.39),光鲜高于其它两组(对喂组1.20±0.25,比较组1.41±0.30),阐明机体已处于VB6缺乏状况。

大鼠避暗试验结果显示:正在陶冶阶段缺乏组大鼠的隐秘期( 正在亮处停滞时刻)略高于其它2组,阐明其对光刺激敏锐性低,而进入暗处曰镪电击时刻光鲜高于其它2组,阐明其应变反响才智较差, 获取影象时刻长。一周后影象再现测定创造,比较组大鼠均正在亮处停滞满5min, 而缺乏组大鼠有60%显现差错,其差错率光鲜高于其它两组,睹表1。

脑重3组根基沟通,海马重量缺乏组略低于其它两组;脑中核酸和卵白质含量各组没有光鲜分歧,详睹表2、表3。

大鼠脑中去甲肾上腺素秤谌3组无光鲜分歧,但众巴胺、5-羟色胺(5-HT)含量缺乏组光鲜低于其它两组,睹表4。

本试验使用饲料中VB6不敷变成试验大鼠机体VB6缺乏。通过避暗试验考验大鼠练习影象才智,结果显示,VB6 缺乏可明显低重试验大鼠被动回避试验中的隐秘期和隐匿电击的凯旋率,阐明VB6 缺乏可影响大鼠的应变反响才智,提示VB6 对大鼠的练习影象有紧要影响。练习影象是一个繁复进程,脑的平常发育和机合无缺是脑成效平常施展的须要要求;神经递质的合成与开释是练习影象的心理根本之一。不过VB6 能否通过影响脑发育、介导神经递质合成来插足调动练习影象还未取得说明。

相合VB6 缺乏影响脑发育近年已有报道。Kirksey等[10] 给孕珠母鼠饲以不含VB6 的饲料,对出生第15天的子代举办脑结构状态学巡视, 创造众个脑区机合卓殊:新皮层和小脑神经元数目淘汰, 小脑Purkinje氏细胞和新皮层锥体细胞和星状细胞的树突分枝淘汰;纹状体和大脑皮层的突触密度淘汰,并显现豪爽的固缩神经元,以此忖度神经元寿命缩短。与其机合相对应,脑的卵白质、核酸和脂类合成和代谢均显现卓殊。Geng等[11]正在用孕珠18天的胎鼠脑结构举办体外神经细胞造就,创造VB6对海马、皮层神经元的孕育均有促使影响。 这些研讨均阐明VB6 是孕珠和哺乳阶段脑发育必不行少的养分素。但相合VB6对断乳后大鼠脑发育的影响报道还很少。 咱们巡视断乳后孕育发育期VB6缺乏大鼠的脑发育景况,创造VB6缺乏大鼠脑和海马重量以及脑中卵白质和核酸含量与比较组比拟均无明显分歧,阐明VB6缺乏未变成大鼠脑发育的光鲜卓殊。其来由不妨是机体各器官、结构孕育发育并区别步,相对其它器官而言,脑的孕育发育速率疾,进程短。孕珠和哺乳阶段是脑发育的繁盛期,而断乳后脑发育根基闭幕,以是对VB6缺乏不敏锐,这提示VB6缺乏不大不妨通过影响脑发育滋扰卵白质和核酸的生物合成,进而惹起练习影象毛病。

单胺类递质体例插足练习影象进程。损害众巴胺能体例将会变成练习影象成效的毁伤,如帕金森氏症便是与纹状体的众巴胺能体例的毁伤相合。5-HT也可调动心理、影象,它自身属于压制性神经递质,起到太平中枢影响。给动物服用5-HT受体拮抗剂可显现光鲜的精神芜乱表象。本试验结果VB6 缺乏的大鼠脑中DA、 5-HT含量均明显低重。VB6可影响DA和5-HT 的合成代谢与其动作氨基酸脱羧酶的辅酶相合。Gularte等[12]研讨创造出生前后VB6不敷使处于发育阶段的脑纹状体区众巴胺脱羧酶活性低重。脑中5-HT是色氨酸的代谢产品,5-羟色氨酸脱羧酶是其症结酶。有试验创造纯粹正在饲料中增加色氨酸脑中5-HT没有光鲜转折,唯有同时添加VB6脑中5-HT方可补充,提示VB6是色氨酸代谢合成5-HT的辅因子[13]。总之,本试验结果显示VB6缺乏可变成大鼠练习影象毛病,而脑结构单胺类神经递质的合成代谢卓殊有不妨是其来由之一。

5,武兴权, 张永忠, 胡增祥,等. 红细胞门冬氨酸转氨酶活性系数评 价试验性维生素B6缺乏. 养分学报,1997,19(4):427~432.

7,许志勤, 高兰兴, 王宗印,等. 结构核酸测定步骤的改革及运用. 解放军防患医学杂志, 1994,12(2):116~118.

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