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运动调控海马神经元结构可塑性和神经发生改善高脂饮食诱导的肥胖小鼠记忆损害 被引量:1
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作者 严梦思 舒麟捷 +3 位作者 王朝格 程冉 牟连伟 廖静雯 《生物化学与生物物理进展》 北大核心 2025年第4期995-1007,共13页
目的 本研究以高脂饮食诱导的肥胖小鼠为研究对象,以海马神经元结构可塑性和神经发生为切入点,探讨8周运动干预对肥胖小鼠记忆功能的影响及其可能的神经机制。方法 6周龄雄性C57BL/6小鼠(20~30 g,60只)随机分为对照组(CON)、高脂饮食组(... 目的 本研究以高脂饮食诱导的肥胖小鼠为研究对象,以海马神经元结构可塑性和神经发生为切入点,探讨8周运动干预对肥胖小鼠记忆功能的影响及其可能的神经机制。方法 6周龄雄性C57BL/6小鼠(20~30 g,60只)随机分为对照组(CON)、高脂饮食组(HFD)和高脂饮食运动组(HFD-Ex)。运动干预前,高脂饮食组和高脂饮食运动组进行20周高脂饮食。运动组小鼠进行8周跑台运动。运动方案为前10 min运动负荷8 m/min,后50 min运动负荷12 m/min,1 h/d,5 d/周,跑台坡度0°。利用Y迷宫和新物体识别测试评估小鼠的记忆水平,并应用免疫荧光染色、蛋白质印迹法(Western blot)、高尔基体染色和酶联免疫吸附分析(ELISA)探究神经元轴突、树突、树突棘、c-fos、双皮质素(DCX)、突触后致密物95 (PSD95)、突触素(Syn)、炎症因子IL-1β和主要组织相容性复合体II (MHC-II)阳性小胶质细胞水平。结果 肥胖小鼠呈现记忆损害,而运动干预有效改善肥胖小鼠海马依赖性记忆损害。运动通过提高肥胖小鼠海马神经元轴突长度、树突复杂性、树突棘数量、DCX和PSD95表达以增强神经发生和神经元结构可塑性。同时,运动降低肥胖小鼠海马MHCII阳性小胶质细胞数和IL-1β水平。结论 8周有氧运动有效提高肥胖小鼠海马神经发生和神经元结构可塑性,并降低小胶质细胞活化和神经炎症,这可能是运动改善高脂饮食诱导的肥胖小鼠海马依赖性记忆损害的机制之一。 展开更多
关键词 运动 记忆 海马 神经可塑性 神经发生 肥胖
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运动通过肠道菌群对孤独症样大鼠行为及下丘脑-垂体-肾上腺轴的影响
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作者 陈雪梅 李银花 +2 位作者 钟救根 杨朝名 侯晓晖 《生物化学与生物物理进展》 北大核心 2025年第6期1511-1528,共18页
目的探究自主跑轮运动通过肠道菌群对孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder,ASD)样大鼠行为异常与下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamic-pituitary-adrenal,HPA)轴激活状态的影响。方法选取SD母鼠,于孕期第12.5天对孕鼠腹腔注射400 mg/k... 目的探究自主跑轮运动通过肠道菌群对孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder,ASD)样大鼠行为异常与下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamic-pituitary-adrenal,HPA)轴激活状态的影响。方法选取SD母鼠,于孕期第12.5天对孕鼠腹腔注射400 mg/kg丙戊酸盐(valproic acid,VPA)溶液或等量生理盐水,所产仔鼠分别为ASD模型组(PASD,n=35)和正常对照组(PCON,n=16)。在仔鼠出生后第23天,采用三室社交、旷场、Morris水迷宫试验进行干预前行为学测试。行为学测试结束后,从两组中各随机选取8只大鼠(PCON,PASD),采用酶联免疫吸附分析(ELISA)检测血清促肾上腺皮质激素释放激素(corticotrophin-releasing hormone,CRH)、促肾上腺皮质激素(adrenocorticotropic hormone,ACTH)及皮质醇(corticosterone,CORT)浓度,以评估HPA轴功能状态。在仔鼠出生后第28天,将PCON组剩余8只大鼠作为CON对照组(CON,n=8),PASD组剩余27只大鼠随机分为4组:ASD无干预组(ASD,n=6)、ASD运动组(ASDE,n=8)、ASD移植组(FMT,n=8)和ASD假移植组(sFMT,n=5)。其中,ASD组和CON组常规饲养,ASDE组从出生后第28天起,进行6周自主跑轮运动干预,FMT组从出生后第42天起,每日灌胃运动2周后的ASDE组大鼠新鲜粪便悬液(1 ml/100g),5 d/周,持续4周,sFMT组则灌胃等量生理盐水。干预结束后,检测各组行为学和HPA轴指标。结果干预前,与正常对照组相比,ASD模型组的社交能力和社交新颖性偏好、自发活动和探索兴趣,以及空间学习、记忆和导航能力均显著下降(P<0.05),PASD组血清中CRH、ACTH和CORT浓度显著高于PCON组(P<0.05)。经6周自主跑轮运动干预后,与ASD组相比,ASDE组大鼠的社交能力和社交新颖性偏好、自发活动和探索兴趣,以及空间学习、记忆和导航能力均显著改善(P<0.05),血清CORT浓度显著降低(P<0.05),CRH及ACTH浓度呈下降趋势。在接受4周运动大鼠的粪菌移植干预后,与ASD组和sFMT组相比,FMT组大鼠的社交能力和社交新颖性偏好、自发活动和探索兴趣、空间学习、记忆和导航能力均显著改善(P<0.05),血清ACTH、CORT浓度显著降低(P<0.05),CRH浓度呈下降趋势。结论运动可能通过抑制HPA轴激活改善ASD相关行为,肠道菌群可能在这一过程中发挥关键作用。 展开更多
关键词 孤独症谱系障碍 肠道菌群 下丘脑-垂体-肾上腺轴 运动 粪菌移植
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长链非编码RNA通过Notch信号通路调控骨代谢
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作者 何玉婷 翁凯鸿 +2 位作者 李发林 翁锡全 元宇 《中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志》 北大核心 2025年第3期374-383,共10页
骨代谢的平衡取决于骨吸收与骨形成之间的动态平衡,骨代谢失衡将诱发骨质疏松症等多种骨代谢疾病。Notch信号通路参与骨吸收与骨形成的调控,在维持骨代谢平衡中发挥重要作用。研究表明,长链非编码RNA(long noncoding RNAs,lncRNAs)不仅... 骨代谢的平衡取决于骨吸收与骨形成之间的动态平衡,骨代谢失衡将诱发骨质疏松症等多种骨代谢疾病。Notch信号通路参与骨吸收与骨形成的调控,在维持骨代谢平衡中发挥重要作用。研究表明,长链非编码RNA(long noncoding RNAs,lncRNAs)不仅通过调控骨髓间充质干细胞、成骨细胞、破骨细胞等骨组织细胞的增殖与分化广泛参与骨代谢的调节,也通过Notch信号通路调控骨代谢。但目前lncRNA通过Notch信号通路调控骨代谢的确切机制尚未阐明。本文主要概述Notch信号通路及lncRNA在骨代谢调控中的作用及探讨lncRNA通过Notch信号通路调控骨代谢的可能机制,为lncRNA调控骨代谢疾病的机制研究及骨代谢疾病的靶向治疗提供理论基础。 展开更多
关键词 长链非编码RNA NOTCH 骨代谢 骨质疏松症
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BMSC骨脂分化失衡诱发骨质疏松研究进展
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作者 欧亿林 彭睿 +2 位作者 毛钰蘅 翁锡全 元宇 《中国骨质疏松杂志》 北大核心 2025年第2期289-295,共7页
骨质疏松症(osteoporosis,OP)是一种以骨量流失为主要特征的全身性骨病,其发病率已呈现出高发的态势。骨髓间充质干细胞(bone marrow-derived mesenchymal stem cell,BMSC)是一种具有高度可塑性的成体干细胞,可分化为成骨细胞、脂肪细... 骨质疏松症(osteoporosis,OP)是一种以骨量流失为主要特征的全身性骨病,其发病率已呈现出高发的态势。骨髓间充质干细胞(bone marrow-derived mesenchymal stem cell,BMSC)是一种具有高度可塑性的成体干细胞,可分化为成骨细胞、脂肪细胞和软骨细胞等类型,其分化去向影响骨形成与骨吸收之间的平衡。在骨髓微环境中,BMSC的分化命运受Wnt、Notch、Hedgehogs和BMP等信号通路及lncRNAs、circRNA和外泌体等因素的调控,它们共同形成一个复杂而庞大的调控网络,对BMSC的骨脂分化产生正向或负向的调控效应。因此,BMSC成骨和成脂平衡的失调将会加剧骨髓脂肪化的程度,引发机体炎症反应,导致骨代谢紊乱,进而诱发骨质疏松症。多项研究表明,抑制BMSC成脂分化,促进其成骨分化是防治骨质疏松症的重要策略之一。然而,目前国内研究BMSC骨脂分化失衡诱发骨质疏松的相关综述报道较少。鉴于此,笔者在综合国内外相关文献的基础上,概述了调控BMSC骨脂分化的相关信号通路,探讨了BMSC骨脂分化失衡对骨质疏松发生发展的影响,旨在为骨质疏松症的治疗及靶向药物的研制提供理论依据。 展开更多
关键词 骨髓间充质干细胞 成骨分化 成脂分化 骨代谢 骨质疏松
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线粒体–细胞核逆向通讯的分子机制研究进展 被引量:1
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作者 时丽聪 严梦思 牟连伟 《中国运动医学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第11期914-922,共9页
阿尔茨海默病、帕金森病和心肌病等多种疾病的病理过程中均存在线粒体功能障碍。线粒体–细胞核逆向通讯在维持线粒体和细胞稳态中发挥重要作用。深入理解线粒体–细胞核逆向通讯的分子机制将为线粒体功能障碍相关疾病的干预提供新的思... 阿尔茨海默病、帕金森病和心肌病等多种疾病的病理过程中均存在线粒体功能障碍。线粒体–细胞核逆向通讯在维持线粒体和细胞稳态中发挥重要作用。深入理解线粒体–细胞核逆向通讯的分子机制将为线粒体功能障碍相关疾病的干预提供新的思路。线粒体–细胞核逆向通讯的调控分子有线粒体衍生肽(Humanin、SHLP2、MOTS-c)、线粒体DNA(mtDNA)、线粒体未折叠蛋白反应(UPRmt)、小分子(NAD+、ROS、Ca2+)和线粒体代谢产物(乙酰辅酶A、琥珀酰辅酶A、丙酰辅酶A)等。线粒体衍生肽可通过细胞外异源三聚体HN受体(heterotrimeric humanin receptor,htHNR)或者核易位而介导细胞核基因表达。mtDNA可通过Toll样受体9/核转录因子kappa B(TLR9/NF-κB)、NOD样受体/含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶1(NLRP3/caspase-1)、环-磷酸鸟苷-磷酸腺苷合酶/干扰素刺激基因/TANK结合激酶/TBK1触发干扰素调节因子3(cGAS/STING/TBK1/IRF3)信号转导介导干扰素(IFNs)基因表达和促炎因子释放。线粒体未折叠蛋白反应(UPRmt)主要通过下游转录因子应激相关激活转录因子1/转录因子DVE-1/泛素样蛋白5(ATFS-1/DVE-1/UBL-5)信号通路、组蛋白修饰、c-Jun氨基末端激酶(JNK)/JUN信号通路、去乙酰化酶3/叉头框蛋白O3a(SIRT3/FoxO3a)信号通路等介导UPRmt相关基因表达。线粒体氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)、活性氧(ROS)、Ca2+经过去乙酰化酶1/多聚ADP核糖聚合酶1(SIRT1/PARP1)、缺氧诱导因子1α/核因子红细胞2相关因子2(HIF-1α/Nrf2)和钙调神经磷酸酶(CN)途径介导线粒体–细胞核逆向通讯。线粒体代谢物主要通过核易位影响组蛋白修饰以介导线粒体–细胞核逆向通讯。核内不均一核糖核蛋白(hnRNPH1)和JUN/Yes相关蛋白(YAP)信号介导线粒体应激诱发的线粒体–细胞核逆向通讯。 展开更多
关键词 线粒体衍生肽 MTDNA 线粒体未折叠蛋白反应 NAD+ ROS CA2+
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