幼期相对低剂量X线辐射对小鼠成年后学习记忆及海马神经发生的影响

目的 研究幼期相对低剂量电离辐射对小鼠成年后学习记忆及海马神经发生的影响,并探讨相对低剂量电离辐射、学习记忆和神经发生之间的关系.方法 出生21 d的昆明小鼠20只,随机对半分为对照组(假辐射)、辐射组(单次5 Gy全身辐射).辐射前、2月龄、4月龄分别记录每只小鼠体重.4月龄分别对两组小鼠行神经行为学实验;实验结束后对每只小鼠灌注固定取脑后行冰冻切片、免疫组化染色实验,检测海马齿状回标记增殖神经元的Ki67蛋白、标记迁移分化神经元的DCX蛋白、标记成熟神经元的CB、PV蛋白的阳性神经元的数量.结果 (1)2月龄、4月龄辐射组小鼠体重增加百分比低于对照组(t=3.02,P＜0.05;t=4.22,P＜0.01).(2)旷场实验中5 min内自由探索的总路程、新物体识别实验中对新旧物体的识别记忆能力、条件性恐惧实验中环境关联性僵直时间和线索关联性僵直时间、Morris水迷宫定位航行实验中逃避潜伏期和空间探查实验中穿越平台次数,两组小鼠均无统计学差异(t=-1.672,P＞0.05;t=0.753,P＞0.05;t=-0.885,P＞0.05;t=0.15,P＞0.05;F=2.30,P＞0.05;t=-1.07,P＞0.05).(3)免疫组化检测,辐射组小鼠海马齿状回区Ki67标记的增殖神经元、DCX标记的分化神经元、CB和PV标记的中间成熟神经元数量均低于对照组(t=2.80,P＜0.05;t=6.63,P＜0.001;t==3.75,P＜0.01;t=5.39,P＜0.001).结论 幼期相对低剂量(5 Gy)电离辐射会导致小鼠体重增加缓慢;小鼠幼期相对低剂量电离辐射并未造成其成年后学习记忆障碍,但海马神经发生能力减弱;电离辐射引起神经发生的减弱包括破坏神经元的增殖、分裂、分化、迁移、成熟等一系列复杂渐近性过程.