《CNS Neuroscience & Therapeutics》：Aerobic Exercise Promotes Hippocampal Neurogenesis and Ameliorates Cognitive Dysfunction Induced by Unilateral Labyrinthectomy
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本研究揭示前庭功能障碍通过抑制海马神经发生导致认知损伤，而有氧运动通过调控MHC I/II相关通路（H2-K1/H2-Eb1/CD74）和神经发育基因（Cntn5/Mid1）逆转神经炎症，为前庭疾病患者的认知康复提供非药物干预新策略。药理实验证实JAK抑制剂AZD1480可模拟运动效益，而LPS则抵消运动保护作用。
研究背景
前庭系统在空间导航和记忆等认知功能中起关键作用，约35.4%的40岁以上成年人存在前庭功能障碍，且与痴呆风险显著相关。本研究通过单侧迷路切除（UL）小鼠模型，探讨前庭损伤导致认知障碍的机制及有氧运动的干预作用。
实验设计与方法
采用8周龄C57BL/6J雄性小鼠，UL组通过破坏迷路结构建立前庭损伤模型。运动干预组进行4周 treadmill训练（第一周适应性跑步5 m/min，后3周采用5-8-5 m/min的渐进强度）。通过开场实验（OFT）、T迷宫、八臂迷宫（RAM）和恐惧条件化实验评估认知功能；采用BrdU标记、Ki67/DCX免疫荧光及Sholl分析检测海马齿状回（DG）神经干细胞增殖与分化；通过RNA测序和qRT-PCR筛选关键基因；使用JAK1/JAK2抑制剂AZD1480和脂多糖（LPS）进行神经炎症调控验证。
主要发现
- 1.
行为学证据：UL小鼠在T迷宫新奇臂探索时间减少（p<0.01）、RAM错误次数增加（p<0.0001）、情境与音调恐惧记忆受损（p<0.05），而有氧运动使各项指标恢复至假手术组水平（p<0.01）。
- 2.
神经发生改变：UL组DG区BrdU+细胞数减少42%（p=0.0004），DCX+未成熟神经元减少35%（p=0.0017），树突分支复杂度显著降低（p=0.0022）；运动干预后神经发生指标均逆转（p<0.01）。
- 3.
分子机制：RNA-seq发现23个关键差异表达基因（DEGs），其中运动可逆转UL引起的MHC II类分子（H2-Eb1/CD74）上调和神经发育基因（Cntn5/Mid1）下调。qRT-PCR验证运动使H2-K1表达降低2.1倍（p<0.0001），Cntn5表达升高1.8倍（p<0.0001）。
- 4.
通路验证：AZD1480通过抑制JAK-STAT通路改善认知功能（RAM错误率降低57%，p<0.0001）并促进神经发生；而LPS注射取消运动保护效应，证实神经炎症的核心作用。
结论与意义
本研究首次阐明有氧运动通过调节海马免疫微环境（MHC I/II通路）和神经发育相关基因表达，逆转前庭损伤导致的认知障碍。为前庭疾病患者的早期认知筛查和运动康复提供理论依据，AZD1480的模拟效应提示靶向神经炎症可能是潜在治疗方向。
