《黑質-紋狀體DA系統對運動疲勞的調控及D2DR的干預作用研究》是依託北京師範大學，由侯莉娟擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：黑質-紋狀體DA系統對運動疲勞的調控及D2DR的干預作用研究
- 依託單位：北京師範大學
- 項目負責人：侯莉娟
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
運動疲勞是限制運動成績提高的主要生理因素，其中樞調控機制與黑質-紋狀體DA系統功能改變密切相關。目前已知D2DR不僅調節突觸後信號轉導，而且對突觸前DA代謝也有重要調節作用。但運動疲勞狀態下，黑質-紋狀體DA系統對運動疲勞的調控機制尚未明確。本研究擬通過遞增負荷重複力竭運動建立疲勞模型，採用微透析HPLC聯用、免疫組化/印跡技術，測定黑質-紋狀體DA代謝及調節蛋白變化；採用LSCM、免疫螢光及RT-PCR技術，檢測運動疲勞後紋狀體D2DR表達量及空間分布；採用多通道神經電生理結合行為學方法，觀察D2DR拮抗劑與激動劑介導的行為學改變及黑質-紋狀體神經元同步振盪活動對皮層信息輸出的影響。從分子-細胞-行為角度，闡述黑質-紋狀體DA系統在運動疲勞中樞調控中的作用，為完善運動疲勞機制提供理論支持，並為運動疲勞恢復中樞干預提供新的藥物靶點。
結題摘要
本項目利用在體微透析-HPLC、免疫組化/印跡、電刺激及微量注射藥物干預、透射電子顯微鏡、在體多通道電生理記錄等技術研究了遞增負荷重複力竭運動疲勞對黑質-紋狀體DA代謝（DA、DAT、VMAT2、DADR表達）、黑質-紋狀體突觸可塑性（DLS突觸超微結構、PSD-95等蛋白）、D2DR拮抗劑Spiperone/激動劑 Pramipexole介導的行為學改變及皮層-紋狀體神經核團間同步低頻振盪的影響等內容。結果顯示紋狀體神經元參與運動疲勞中樞調控呈現區域特徵，且在疲勞發生和積累的不同時段作用有所不同，這與紋狀體背內側(DMS)和背外側(DLS)區分別接受不同類型投射神經元有關。運動疲勞後DLS突觸間隙增寬，突觸後緻密物(PSD)厚度隨著運動疲勞程度的加深而逐漸減小，影響突觸傳遞效能，但支架蛋白PSD-95在運動疲勞後的改變與PSD的變化沒有相關性，D2DR在七天重複力竭運動後表達顯著下調，提示D2DR的調節作用可能與黑質-紋狀體DA能通路的突觸傳遞效能改變有關。運動疲勞後皮層M1區α(7-13Hz)及β頻段(15-30Hz)放電升高，運動皮層處於過度激活狀態；紋狀體α及β頻段變化趨勢與皮層M1區一致，且皮層M1-紋狀體之間α及β頻段的相干係數增加，同步化程度增強；運動疲勞後皮層M1區、紋狀體spike-LFP之間均出現明顯的相位鎖定關係，產生同步化，提示皮層-紋狀體通路同步性增強是運動疲勞產生的可能機制之一。而D2DR藥物干預會對大鼠運動行為能力產生顯著影響：D2DR激動劑可以明顯改善大鼠的運動能力，使力竭時間延長，且D2DR拮抗劑則降低了大鼠運動能力，力竭時間減少，並且D2DR激動劑可以使皮層M1區、紋狀體α、β頻段功率譜密度值降低，推測D2DR功能變化可能是造成低頻振盪同步化影響疲勞後大鼠的運動行為能力的原因之一，提示D2DR可作為運動疲勞干預的藥物靶點之一。
