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组织蛋白酶K对大鼠空间学习记忆功能的影响

Effects of Cathepsin K on spatial learning and memory in rats

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目的:探讨组织蛋白酶K(CatK)对大鼠海马空间学习和记忆功能的影响及其神经化学机制.方法:SD雄性大鼠随机分为对照组(Control组)和CatK阻断组(CatKⅡ组)每组各10只,分别于海马DG区微量注射组织蛋白酶K特异性阻断剂(0.5μg/μl)和等量人工脑脊液5 d;原代培养海马神经元细胞,设对照组(CON组)、阴性对照组(NC组)和siRNA干扰组(siCatK组),每组设3个复孔,siRNA导入18～20 h后收集样本.应用Morris水迷宫评估大鼠空间学习和记忆功能,同时在大鼠清醒、自由活动状态下,结合脑部微量透析法和高效液相色谱法观察学习记忆过程中DG区细胞外液中谷氨酸(Glu)含量的动态变化;采用蛋白免疫印迹法检测海马组织和神经元细胞中c-Notch1、Notch1、p-CREB、BDNF等相关信号蛋白的表达情况.结果:动物实验显示,与Control组相比,CatKⅡ组空间学习记忆能力明显减弱,并伴随着海马组织的c-Notch1、p-Akt、p-CREB和BDNF蛋白表达明显下降(P<0.05);Control组和CatKⅡ组DG区Glu含量均随水迷宫训练天数的增加而明显升高,但CatKⅡ组升高幅度均明显弱于Control组(P<0.05).细胞实验结果显示,与CON组和NC组相比,siCatK组CatK、c-Notch1、p-CREB和BD-NF蛋白表达明显减少(P<0.05).结论:CatK可通过激活海马Notch1及其记忆相关信号蛋白,影响大鼠空间学习记忆功能.

陈丽、陈金信、王心怡、李香兰、姜海英

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浙江中医药大学,杭州310000

嘉兴学院,嘉兴314000

三亚学院,三亚572000

延边大学,延吉 136200

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组织蛋白酶K Notch1 学习和记忆 海马 大鼠 细胞培养

浙江省基础公益研究计划项目国家自然科学基金三亚学院青年教师专项培养科研项目

LGJ20H09000181760207USYQNZX21-21

2022

10.12047/j.cjap.6311.2022.077

中国应用生理学杂志
中国生理学会,军事医学科学院,卫生学环境医学研究所

中国应用生理学杂志

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.805
ISSN：1000-6834
年,卷(期)：2022.38(5)
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