孕期高糖饮食对老年子代大鼠学习和记忆的影响及相关机制的研究

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目的:研究孕期高糖饮食对老年子代大鼠海马相关的学习记忆的影响,并探讨NMDARs/Wnt信号通路及氧化应激在其中的关联效应。  方法:孕鼠随机分为对照组和高糖组,每组各11只。高糖组从孕第1天开始给予20%的蔗糖水,对照组给予普通清水,两组均给予标准饲料。孕21天自然分娩后,将高糖组的蔗糖水换成普通清水。待子代断奶后进行分笼,从每窝中选取1只雄性子代,分为高糖(HS)子代和正常(C)子代。待子代18个月大时,测量每日的饮水、饮食量及其体重。采用水迷宫实验,检测两组老年鼠的学习和记忆能力。采用试剂盒测定血糖、胰岛素、TBARS水平以及过氧化氢酶的活性。用RT-PCR及蛋白印迹方法检测海马组织中相关基因及蛋白的表达。  结果:与正常组相比,老年高糖子代体重升高,脑重下降,脑重/体重的比值下降;两组之间的空腹血糖浓度无统计学差异,但老年高糖子代的空腹胰岛素水平显著升高,且糖耐量受损。在空间定位航行实验中,老年高糖子代的逃避潜伏期及游泳距离明显延长;在空间搜索实验中,老年高糖子代在目标象限停留的时间及穿越的平台次数明显减少。与正常老年子代相比,老年高糖子代海马中Grin2b、Wnt2和Wnt3a的mRNA表达水平下调,而Dkk1、Nox2和Sod1的表达上调;NR2B及Active-β-catenin的蛋白水平下调,而Nox2和Sod1的水平上调。此外,老年高糖子代海马中TBARS的水平升高,而过氧化氢酶的活性显著下降。  结论:孕期高糖饮食导致老年子代海马相关的学习记忆能力下降,并可能与NMDARs/Wnt信号通路的下调及增强的氧化应激密切相关。
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