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研究目的：观察8周有氧运动对6月龄APP/PS1转基因小鼠行为认知能力、皮层Rho GTPases家族及其下游效应分子丝切蛋白(cofilin)信号通路的影响,为规律运动延缓或预防神经退行性疾病的发生提供一定实验室依据。研究方法：清洁级APP/PS1小鼠(40只)随机分为APP/PS1安静组(AS)、APP/PS1运动组(AE),同月龄C57BL/6J小鼠(20只)做正常对照组(CS)。运动组进行8w跑台运动。(1)跳台回避实验和旋转杆平衡实验检测行为学变化。(2)酶联免疫法检测安静状态和运动应激后血清皮质酮浓度。(3)免疫组化和免疫荧光法检测皮层额叶、颞叶Ap、突触素表达。(4)Western blot检测额叶和颞叶cofilin、突触素的表达。(5)透射电镜下观察cofilin-rod棒状结构。(6)Pull Down Assay检测额叶和颞叶RhoA、Rac1、Cdc42蛋白的表达与活性。研究结果：(1)行为学：6月龄APP/PS1小鼠较正常对照组错误次数显著升高、达标率降低(P<0.05),相同转速下运动时间显著减少(P<0.01)；8周有氧运动显著降低其错误次数(P<0.05),使达标率有所增加；并表现出较安静组更好的平衡能力。(2)各组血清皮质酮基础值无显著差异；运动后虽较安静时升高,但无显著差异。(3)6月龄APP/PS1小鼠额叶和颞叶均出现Ap沉积、cofilin的异常聚集(以额叶更明显),同时突触素表达较正常对照组显著减少(额叶减少更显著,P<0.01)。电镜下额、颞叶轴突均出现微丝微管排列紊乱,有聚集形成棒状结构的倾向,可见早期空泡变性。额叶RhoA表达较正常对照组显著上调,Rac1与Cdc42表达显著下调(P<0.05),额、颞叶Cdc42活性显著降低(P<0.05)。(4)有氧运动明显减少6月龄APP/PS1小鼠皮层Ap的沉积、使额叶异常聚集的cofilin显著减少(P<0.01),同时增加了突触前突触素含量。电镜下可见轴浆内微丝微管排列整齐,结构趋于正常。有氧运动抑制额叶RhoA的高表达,上调Rac1、Cdc42 (P<0.05),同时提高Cdc42活性。研究结论：有氧运动诱导6月龄APP/PS1转基因小鼠产生良好的整体生物学适应,提高其行为学能力,其中抑制皮层Ap沉积,减少cofilin异常聚集,通过上调皮层Rho GTPase/Cdc42的活性,增加突触前突触素含量,可能是运动改善脑功能的机制之一。