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早期多感觉刺激对缺氧缺血性脑损伤新生大鼠海马p-ERK/p-CREB/BDNF/TrkB信号通路的影响

Effects of early multisensory stimulation on the p-ERK/p-CREB/BDNF/TrkB signaling pathway in the hippocampus of neonatal rats with hypoxic-ischemic brain damage

摘要目的 观察早期多感觉刺激对缺氧缺血性脑损伤(hypoxic-ischemic brain damage,HIBD)新生大鼠海马区磷酸化的细胞外信号调节激酶(phosphorylated extracellular signal-regulated kinase,p-ERK)/磷酸化的环磷腺苷效应元件结合蛋白(phos-phorylated cAMP-response element binding protein,p-CREB)/脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)/酪氨酸激酶受体B(tyrosinekinase receptor B,TrkB)信号途径及其介导的突触重塑的影响.方法 将48只7日龄健康新生大鼠以随机数字表法分为假手术组、模型组、早期多感觉刺激组,每组16只.模型组和早期多感觉刺激组大鼠制备HIBD模型,假手术组仅暴露颈总动脉.早期多感觉刺激组自造模24 h开始施以持续28 d的早期多感觉刺激干预,余组不进行处理.采用水迷宫实验检测各组大鼠空间学习和记忆能力;透射电镜观察海马突触亚微结构变化;免疫组织化学法检测大鼠海马BDNF、TrkB表达水平;Western blot检测各组大鼠海马中p-ERK、p-CREB、BDNF、TrkB、突触蛋白1(Synapsin1,Syn1)的蛋白表达水平.结果 与假手术组比较,模型组新生大鼠训练第3、4、5天逃避潜伏时间显著延长(P<0.01),训练第6天穿越平台次数显著减少(P<0.01);海马突触亚微结构模糊不清,突触密度降低,突触小泡减少;海马p-ERK、p-CREB、BDNF、TrkB、Syn1蛋白表达水平显著下调(P<0.01).与模型组比较,早期多感觉刺激组新生大鼠训练第4、5天逃避潜伏时间显著缩短(P<0.01),训练第6天穿越平台次数增多(P<0.05);海马突触密度增加,突触连接增多,突触前膨大可见清亮圆形的突触小泡;海马p-ERK、p-CREB、BDNF、TrkB、Syn1蛋白表达水平显著上调(P<0.01).结论 早期多感觉刺激可有效促进新生缺氧缺血性脑损伤大鼠认知功能,促进缺血侧海马突触重塑,其作用机制可能与激活p-ERK/p-CREB/BDNF/TrkB信号通路有关.

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