小鼠学习记忆行为与脑内脂褐素含量的关系


210093 南京大学人命科学与本领系〔徐晓虹(现任务单元:321004 金华市,浙江师范大学生物系)、王良斌、杨少伟、张小虎、吴馥梅(为通信作家)〕

摘要主意研究鼠脑老化历程中进修印象才华的增龄性减退与脑内脂褐素积聚的相干。技巧检测昆明品系2、7及15月龄小鼠的进修印象举止,包罗开场举止的自觉营谋、Y-迷宫别离进修和一次性被动回避响应,用荧光光度计测定脑脂褐素含量。结果(1)15月龄组小鼠正在新异境况中自觉营谋和探究举止省略,进修印象才华明显减退,与2和7月龄组斗劲不同有明显性(P<0.05或0.01),而2月龄与7月龄组斗劲,不同性无明显性;(2)小鼠脑内脂褐素含量与进修印象举止之间有对应相干,即15月龄组脑脂褐素含量比7和2月龄组明显升高(P<0.05和0.01),7月龄和2月龄组之间不同无明显性。结论小鼠进修印象阑珊与脑脂褐素积聚的增众有对应平行相干。

分别年岁动物正在各式举止模子中浮现出进修印象才华的分别〔1~3〕。动物进入中年期从此,进修印象才华随年岁拉长而减退。动物寻常衰老响应许众,此中脑细胞衰老的分明符号为脂褐素(lipofuscin)、暮年斑(neuritic plaque)和神经原纤维缠结(neuro-fibrillarytangles),特别是脂褐素的积聚为神经元胞浆内随年岁拉长展示的转折最明显〔4〕。目前相合进修印象脑内机理的研商报道许众,本试验于1996年2月至1996年6月杀青,旨正在研究分别月龄小鼠进修印象才华的不同与脑内脂褐素含量转折的相干,为阐明衰老性进修印象减退的脑内机理供给进一步的试验凭据。

1.开场举止(open field behavior)〔5〕张望:开场境况底面划分为很众格,记载小鼠3分钟内由底面核心发端跑动所穿越的格数、后腿站立次数、理毛次数以及粪便粒数。斗劲分别月龄小鼠正在新异境况中的自觉营谋、恐怕紧急度及对新异境况的探究举止。

2.Y-迷宫别离进修(Y-maze discriminatin learning)才华检测:按文献报道技巧举办〔5〕。检测目标为抵达学会圭臬(相连10次磨练中准确率达90%)所需磨练的次数;24小时后再检测10次,记载准确响应次数,以印象仍旧率的百分数表现。

3.一次性被动回避响应(one-trial passive aviodance response)〔3〕:大凡测试小鼠的印象仍旧力,依据小鼠趋暗习性,记载其正在通道上停顿的年华,即步入暗藏期(step-through latency, STL)。动物进入暗箱受到电击(0.3mA,50Hz,5秒钟)后24小时,再测STL,STL越长声明对电击的印象仍旧越好,检测年华以300秒为限。

举止检测后将小鼠断头取全脑,加去离子水,用Teflon玻璃匀浆器举办匀浆,到场氯仿-甲醇液(2∶1)宽裕振荡,1 500r/min离心10分钟,取上层有机相。用RF-540型荧光光度计测其荧光强度(发射波长435nm,胀舞波长365nm),以1mg/L硫酸奎宁为圭臬物,盘算每克簇新脑机合的脂褐素含量〔6〕。

开场举止和Y-迷宫的检测结果以及脂褐素含量领悟采用t检讨,一次性被动回避响应采用Mann-Whitney非参数检讨。

结果睹表1,可睹7月龄小鼠开场举止的浮现与2月龄组类似,15月龄组3分钟的跑动格数分明省略(P<0.05),粪便粒数也明显少于2月龄组(P<0.05);后肢站立次数随年岁拉长有省略的趋向。声明暮年小鼠正在新异境况中自觉营谋和探究响应都分明降低,紧急恐怕形态也低于2月龄小鼠。

抵达进修圭臬所需磨练的次数():2月龄组为32.2±4.5次,7月龄组为35.1±4.3次,15月龄组为50.0±6.5次。前两组不同无明显性(P>0.05);15月龄组则分明减退,与2月龄组斗劲,不同有明显性(P<0.05)。24小时印象仍旧率3组判袂为76%±3%、74%±2%及60%±4%,15月龄组分明低于2和7月龄组(均为P<0.01)。

结果睹表2,可睹15月龄组印象仍旧力分明降低,电击后24小时STL明显缩短(P<0.05);7月龄组与2月龄组斗劲,不同无明显性,但前者印象仍旧力有降低趋向,可睹小鼠的印象仍旧力有增龄性减退趋向。

15月龄组脑脂褐素含量为70.0±4.2μg/g簇新脑,7和2月龄组判袂为58.9±2.7和51.7±3.2μg/g簇新脑。前者分明高于7和2月龄(判袂为P<0.05和<0.01);固然7月龄组与2月龄组不同无明显性,但可看出脑内脂褐素有增龄性积聚的趋向。

睹表3,显示Y-迷宫24小时印象仍旧率的阑珊与脑脂褐素含量升高正在个人之间存正在平行转折的趋向,但无线性对应相干;分别个人之间脑脂褐素含量不同较大。

章子贵等〔3〕对自然衰老历程中5个分别月龄阶段小鼠的进修印象举止举办了斗劲,挖掘小鼠正在开场举止中的探究举止和自觉营谋有增龄性转折,小鼠的进修印象才华也随年岁拉长而阑珊;并以为12月龄为小鼠老化历程的一个枢纽期间,进修印象才华从此发端明显降低。本试验结果声明,15月龄小鼠的进修与印象仍旧力分明减退,但7月龄与2月龄小鼠基础类似,声明7月龄小鼠的脑效用尚未进入衰老阶段。

动物正在寻常老化历程中,细胞中展示脂褐素的积聚,神经元胞浆中脂褐素呈增龄性聚积,紧张时可占细胞核周质体积的25%〔4〕。又有报道声明,人体从5岁到80岁大脑皮质中脂褐素的要紧构成因素——逛离的脂肪长链(dolichols)呈分明的增龄性积聚,脂褐素的积聚将捣乱磷脂膜组织,导致线粒体和粗面内质网省略以及空泡变成等亚细胞组织的转折,并使神经元数目省略〔7〕。本试验结果声明,小鼠进修印象才华的阑珊与脑内脂褐素含量的增龄性升高有对应相干,脂褐素聚积一定使脑神经元组织受损以至神经元数目省略,而其组织是告竣心理效用的本原,于是熟行为上一定浮现出脑效用阑珊。

从群体来看,即从分别月龄组的组间不同来看,15月龄组的脑效用阑珊与其脑脂褐素含量升高有对应相干,但这种对应相干正在各个人之间并不全体吻合,其因为很或许是脑效用转折受众种身分的影响,比方脑钙含量超载也是脑老化的紧要动因〔8〕,彰彰进修印象等脑效用阑珊是众种身分归纳所致的宏观浮现,脂褐素积聚只是此中一种毁伤身分。

1.本文系本网编辑转载,转载主意正在于转达更众音讯,并不代表本网答应其见解和对其线.如涉及作品实质、版权和其它题目,请正在30日内与本网合系,咱们将正在第偶尔间删除实质或供给稿费!

一、请苦守中华国民共和国相合国法规矩、《世界人大常委会合于保卫互联网太平的定夺》及《互联网讯息音讯办事经管轨则》。


发表评论

您的电子邮箱地址不会被公开。