摘要
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.
基金项目
浙江省基础公益研究计划项目(LGJ20H090001)
国家自然科学基金(81760207)
三亚学院青年教师专项培养科研项目(USYQNZX21-21)
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