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目的:以TgAPP/PS1小鼠为研究对象,探讨12周中等强度的跑台运动对AD小鼠学习记忆和Aβ跨血脑屏障转运清除的影响,以Aβ跨血脑屏障转运清除为出发点,从血脑屏障结构功能、外周Aβ的清除、Wnt/β-catenin信号通路、脑微血管功能四个方面探讨长期中等强度的跑台运动加速Aβ跨血脑屏障转运清除的可能分子机制。方法:选3月龄雄性Tg APP/PS1小鼠,随机随机分为转基因运动组(Transgenic type exercise,TG-EXE,N=18)和转基因安静组(Transgenic type SedTG-Sed,N=18),选同窝野生型小鼠作为正常对照组(WildtypeSed,WT-Sed,N=18)和运动对照组(Wild type exercise,WT-EXE,N=18)。WT-EXE 组和 TG-EXE 组小鼠给予12周中等强度的跑台运动,WT-Sed组TG-Sed组安静饲养。跑台训练结束后,运用Morris水迷宫检测实验小鼠的学习记忆能力,开场实验检测实验小鼠的自发性探究能力。行为学实验结束,禁食12小时后,每组随机选取6只用1%戊巴比妥钠麻醉,进行0.9%Nacl心脏灌注和4%的多聚甲醛固定全脑,制作石蜡切片进行免疫组织化学实验;每组随机选取6只摘眼球取血,脱颈处死,分离双侧海马,用于RT-PCR和Elisa实验;余下6只摘眼球取血,脱颈处死,分离双侧海马,用于Western blot实验。分别用RT-PCR技术和Western blot技术检测海马LRP-1、APOE、APOE3、α2M、ABCB1、ABCG2、ABCA1、RAGE、AGE、Wnt3a、β-catenin、GSK-3β、VEGF、VEGFR、Angiopoietin 等基因和蛋白表达情况,Western blot技术检测实验小鼠肝脏LRP-1蛋白表达情况;Elisa实验检测海马和外周血液Aβ40和Aβ42含量,Elisa实验检测血液sLRP-1和sRAGE含量,免疫组织化学实验法检测实验小鼠海马老年斑的数量。结果:(1)7月龄TgAPP/PS1小鼠出现学习记忆障碍,学习记忆能力显著低于同窝野生型小鼠,自发性探究能力显著下降;12周中等强度的跑台运动显著提高Tg APP/PS1小鼠学习记忆能力,增加Tg APP/PS1小鼠的自发性探究能力。(2)7月龄TgAPP/PS1小鼠海马Aβ40和Aβ42含量显著增加,血液Aβ40和Aβ42含量显著增加,海马老年斑数量显著增多,Aβ转运蛋白LRP-1、ABCA1、ABCB1和ABCG2蛋白表达显著下降,APOE和α2M蛋白表达显著升高,海马RAGE和AGE蛋白表达显著升高,外周血液sLRP-1含量显著降低,血液sRAGE含量显著升高,肝脏LRP-1蛋白表达显著降低;12周中等强度的跑台运动显著降低Tg APP/PS1小鼠海马Aβ40和Aβ42含量,显著降低血液Aβ40和Aβ42含量,显著减少海马老年斑数量,显著提高海马Aβ转运蛋白LRP-1、ABCA1、ABCB1和ABCG2蛋白表达水平,显著降低海马RAGE和AGE蛋白表达水平,显著降低APOE和α2M蛋白表达水平,显著提高外周血液sLRP-1含量,显著降低血液sRAGE含量,显著提高肝脏LRP-1蛋白表达。(3)7月龄Tg APP/PS1小鼠BBB结构和功能障碍,Wnt/β-catenin信号通路活性下降,海马VEGF、VEGFR和Angiogenin蛋白表达显著降低,海马Wnt3a蛋白表达显著降低,GSK3β活性显著上升,CLDN3mRNA表达显著降低,β-catenin活性呈上升趋势;12周中等强度的跑台运动显著提高TgAPP/PS1小鼠海马Wnt/β-catenin信号通路活性,改善BBB结构和功能,显著提高海马VEGF、VEGFR和Angiogenin蛋白表达水平,显著提高Wnt3a蛋白表达水平,显著降低GSK3β活性,显著提高CLDN3mRNA表达,β-catenin活性呈下降趋势。12周中等强度的跑台运动显著提高TgAPP/PS1小鼠海马Wnt/β-catenin信号通路活性,促进TgAPP/PS1小鼠海马BBB结构和功能的完善。结论:(1)中等强度的跑台运动可以改善TgAPP/PS1小鼠学习记忆能力,增加TgAPP/PS1小鼠自发性探究能力。(2)中等强度的跑台运动通过提高TgAPP/PS1小鼠BBB表面Aβ外转蛋白的表达和降低内转蛋白的表达,加速Aβ外转速率,降低Aβ内转速率,提高外周Aβ的清除速率,降低脑内Aβ含量和老年斑数量。(3)中等强度的跑台运动通过激活TgAPP/PS1小鼠Wnt/β-catenin信号通路和改善大脑微血管功能,促进BBB结构和功能的完善。从预防角度来看,长期的有氧耐力运动是一种有效的手段,能够预防和延缓AD的发生。