沙苑子对运动训练大鼠脑组织中氨基酸类神经递质及相关基因表达影响的研究

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1、陕西师范大学硕士学位论文沙苑子对运动训练大鼠脑组织中氨基酸类神经递质及相关基因表达影响的研究姓名：聂玉芝申请学位级别：硕士专业：运动人体科学指导教师：熊正英20050401沙苑子对运动训练大鼠脑组织中氨基酸类神经递质及相关基因表达影响的研究聂玉芝摘要：脑组织中参与神经传导的氨基酸有兴奋性氨基酸(EAA)和抑制性氨基酸(IAA)两类，前者包括天冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)，后者包括y一氨基丁酸(GABA)、甘氨酸(Gly)，而且谷氨酸是生成Y．氨基丁酸的底物。现认为脯氨酸(Pro)也具有抑制性神经递质作用。大量研究显示，正

2、常状态下，兴奋性氨基酸与抑制性氨基酸的含量处于相对平衡状态，谷氨酸与Y．氨基丁酸的代谢也处于相对平衡状态；而在运动性疲劳状态下，抑制性氨基酸增加的幅度大于兴奋性氨基酸增加的幅度，尤其Y．氨基丁酸增加的幅度大于谷氨酸增加的幅度，使大脑皮层抑制过程占优势。另有研究显示，作为引起中枢疲劳的关键因素之～的y-氨基丁酸的增加，一般认为是其氧化程度减弱所致，即Y一氨基丁酸转氨酶(GABA—T)与琥珀酸半醛脱氢酶(SSADH)活性下降，而谷氨酸脱羧酶(GAD)活性升高，造成Y．氨基丁酸分解受阻，使Y．氨基丁酸在脑中堆积。沙苑子作为一种补益中

3、药，含有氨基酸、多肽、蛋白质、黄酮类、三萜类、有机酸、微量元素等有效化学成份，具有增加脑血流量、降脂、保肝、增强免疫等生理作用。近年来已将沙苑子酒、茶、奶糖和蜂王浆等用作保健晶。本实验目的在于研究运动性疲劳大鼠脑组织中GAD67、GABA．T、SSADH的基因表达变化及沙苑子对其和氨基酸类神经递质浓度的调节作用，为从分子水平上探讨运动性疲劳的机制提供实验依据，同时也为沙苑子作为运动保健食品的开发利用提供实验依据。本实验采用SD雄性大鼠48只，体重200-2409，随机分为安静对照组12只，训练对照组12只，强化训练组12只，强

4、训加药组12只，于第8周始取材日运动后即刻取材。用氨基酸自动分析仪测定各组大鼠海马、间脑中氨基酸类神经递质的浓度；用半定量RT．PCP技术检测各组大鼠海马、间脑中GAD67、GABA．T、SSADH的mRNA表达水平。实验结果表明：1)沙苑子能够有效抑制疲劳运动造成的大鼠体重下降，说明补益中药沙苑子可以改善由于疲劳运动而造成的体内分解代谢大于合成代谢，利于运动后体力的恢复。‘2)运动性疲劳大鼠脑组织中GAD67mRNA表达显著增强，说明疲劳大鼠脑组织中GAD67合成增多，使GAD的活性升高；同时补益中药沙苑子降低了GAD67m

5、RNA的表达量，推测其原因可能是沙苑子能够改善疲劳运动所造成的脑缺氧状态。3)运动性疲劳大鼠脑组织中GABA-T与SSADH的mRNA表达显著下降，说明疲劳大鼠脑组织中GABA．T与SSADH合成减少，使GABA。T与SSADH的活性下降；同时补益中药沙苑子提高了GABA-T与SSADH的mR_NA表达量。4)沙苑子可以调节由于疲劳运动而造成的大鼠脑组织不同脑区Glu、GABA浓度的变化，同时也调节了疲劳大鼠脑组织中Asp、Gly、Pro的浓度，说明沙苑子可以维持机体内环境的稳定性，促进大脑反应兴奋和抑制过程的平衡。5)沙苑子

6、可以增加运动性疲劳大鼠脑组织中GIu／GABA比值，说明沙苑子可以调节Glu、GABA的代谢平衡，提高了神经系统的兴奋性。6)沙苑子可以缓勰疲劳大鼠脑组织中L-Arg含量的增多，提示其可以防止NO的过多合成。总之，运动性疲劳大鼠脑组织中与GABA代谢有关的酶GAD、GABA．T、SSADH活性变化的原因之一是其mRNA表达量的变化。补益中药沙苑子可以调节机体内环境的稳定性，改善了GABA代谢酶的mRNA表达量，从而调节了GAD、GABA-2-、SSADH的活性，进而调节了GABA在脑组织中的含量；同时也可以调节其它氨基酸类神经

7、递质的含量，提高了机体应激状态，使物质代谢增强，积极供能，有利于肌肉的持续运动，从而提高了运动能力。关键词：GABA代谢酶：基因表达；氨基酸类神经递质；沙苑子；影响ⅡEffectsofSemenAstragaliComplanationtheContentsoftheAminoAcidNeurotransmittersandtherelativeGeneExpressioninCerebrumoftheRatwithSportNieyuzhiAbstract：Theaminoacidneurotrmasmittersarecl

8、assifiedintoEAAandIAA．EAAincludesGluandAsp．andIAAincludesGABAandGly．NOWProiSalsoconsideredasinhibitoryaminoacidneurotransmitter,Alargeofst