为明确有氧运动改善糖尿病小鼠认知功能的作用机制，研究了有氧运动对糖尿病小鼠学习记忆能力，海马组织的形态学、炎症反应、细胞凋亡及miR-126相关通路的影响。将12只15周龄糖尿病雄性小鼠随机分为空白对照组(DC组，6只)、有氧运动组(DE组， 6只)，同周龄正常小鼠为正常对照组(MC组，6只)。DE组进行8周跑台运动干预，DC组和MC组不做干预。8周运动后，进行水迷宫定向导航和空间探索实验评估其学习记忆能力。结果表明：与DC组相比，有氧运动8周后DE组血糖、血清胰岛素水平显著降低（P<0.05）；水迷宫定向导航结果显示DE组逃避潜伏期显著降低（P<0.05），游泳速度、目标象限时间百分比均显著增高（P<0.01）。较之DC组，HE染色后可见DE组锥体细胞排列整齐、紧密，细胞层数较多，细胞核大小匀称；免疫荧光染色显示DE组海马DG区、CA1区、CA3区神经元数量显著增加（P<0.05）且胶质纤维酸性蛋白（glial fibrillary acidic protein，GFAP）中胶质细胞活化面积显著下降（P<0.01）。进一步分析发现小鼠第4天逃避潜伏期、目标象限时间百分比、游泳速度和miR-126表达具有显著性相关（P<0.01）。与DC组比较，DE组海马组织的磷酸化Tau蛋白（phosphory protein tau，p-tau）、β-淀粉样蛋白（amyloid β-protein，Aβ）、Bax和Caspase-3表达显著降低（P<0.05），Bcl-2显著升高（P<0.05），miR-126下游的HMGB1蛋白以及炎症相关蛋白：细胞外调节蛋白激酶1/2（extracellular regulated protein kinases1/2，ERK1/2）、糖基化终产物受体(receptor for advanced glycation end products，RAGE)、基因高迁移率族蛋白B1（high mobility group protein，HMGB1）、核因子-κB（nuclear factor-κB，NF-κB）显著降低（P<0.05）。研究结果说明8周有氧运动改善糖尿病小鼠认知功能，降低海马组织的细胞凋亡和炎症反应，其机制可能与增加海马组织miR-126含量、抑制HMGB1和NF-κB蛋白表达有关。

有氧运动；糖尿病认知障碍；miR-126；炎症

2022-07-22

G804.2

A

1672-4291(2023)05-0112-11

国家自然科学基金（81700280, 81970261）

10.15983/j.cnki.jsnu.2023304