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第一部分孕期缺氧对青年子代脑发育及学习记忆等认知功能的影响目的:孕期缺氧可以导致胎儿出生后以至于成年时期出现各种生理病理的改变,对某些成人疾病(Adult diseases)或慢性疾病的易感性增加。本研究探讨孕期缺氧对胚胎期以及青年子代脑发育及功能的长期影响。方法:采用本实验室已建立成熟的孕期缺氧模型,将怀孕母鼠随机分为孕期缺氧组(缺氧组,PH)和常氧组(对照组,Con)。孕期缺氧组母鼠(妊娠第4-21天)放置于10.5%缺氧箱中,对照组母鼠(妊娠第4-21天)放置于21%常氧箱中,出生后子代鼠均在常氧环境下饲养。分别称量胎鼠、6周龄大鼠的体重、脑重。采用Morris水迷宫实验检测6周龄子代大鼠的空间学习记忆能力。结果:孕期缺氧组胎鼠脑重及体重均明显低于常氧对照组;孕期缺氧组6周龄子代大鼠脑重明显低于常氧对照组,而体重并无明显差异。Morris水迷宫实验结果显示,两组6周龄子代大鼠之间游泳速度无明显差异,孕期缺氧子代大鼠在定位航行实验中需要更长的时间才能找到平台;在空间搜索实验中的穿越平台次数明显低于常氧对照组。结论:孕期缺氧不仅直接影响胎儿的生长和脑发育,而且其产生的不良效应可持续到子代青年期,导致青年子代学习记忆等认知能力下降。第二部分孕期缺氧对青年子代海马NMDAR-Wnt-Catenin通路的影响目的:通过分子生物学手段,研究孕期缺氧对子代海马NMDAR-Wnt-Catenin通路的影响。方法:孕期缺氧模型的建立同第一部分;取6周龄子代大鼠的新鲜海马组织,以荧光定量PCR、Western blot方法检测海马组织内NMDAR-Wnt-Catenin通路相关基因(Grin1、Grin2a、Grin2b、Wnt2、Wnt3a、Wnt5a、Wnt7a、β-catenin、Fosl1)及蛋白(NR1、NR2A、NR2B、β-catenin、活化的β-catenin)的表达。结果:荧光定量PCR结果显示,与对照组相比,缺氧组6周龄子代大鼠海马NMDAR相关基因Grin1、Grin2a、Grin2b均下降,其中以Grin2a下降最为明显;Wnt通路相关基因Wnt3a明显下降,但Wnt通路主要受体Fzd4以及LRP5/6无明显变化、β-catenin有下降趋势、β-catenin的下游基因Fosl1明显下降。Western blot结果显示,缺氧组6周龄子代鼠海马组织内的NR1、NR2A、NR2B、活化的β-catenin的蛋白表达量均显著低于对照组,总的β-catenin的蛋白表达无明显变化。结论:孕期缺氧对子代神经系统产生长期不良影响,可通过引起子代海马组织中NMDARs以及Wnt-β-Catenin通路以及下游相关基因的改变导致青年子代的学习记忆等认知功能受损。