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【研究背景与目的】白脂素（Asprosin）是一种新发现可引起血糖升高和抑制胰岛素分泌的糖原蛋白激素,也已经被证实为2型糖尿病（Type 2 Diabetes Mellitus,T2DM）的高危致病因素,我们的前期工作已证实Asprosin可诱导神经炎症并介导糖尿病相关性认知功能障碍（Diabeticassociated cognitive dysfunction,DACD）的发生,但其作用机制并未完全明确。细胞焦亡是细胞程序性死亡研究领域的热点之一,因其发生时多伴随着炎症反应,也被称为细胞炎性坏死,研究表明细胞焦亡可能与DACD发生有关。本研究通过改变海马组织中Asprosin表达水平,旨在探讨Asprosin在糖尿病大鼠海马神经细胞焦亡中的作用,为深入研究Asprosin调控DACD的潜在机制提供理论基础。【方法】1.将健康的成年雄性Sprogue-Dawley（SD）大鼠随机分为两批,第一批为高表达Asprosin组,包括对照组（AAV-Control）和高表达Asprosin组（AAV-Asprosin）,分别予以侧脑室注射3μL腺相关病毒AAV-Control和AAV-Asprosin处理;第二批为沉默Asprosin组,包括对照组（NCD+si-Control）,糖尿病组（STZ+HFD+si-Control）,沉默Asprosin对照组（NCD+si-Asprosin）和沉默Asprosin糖尿病组（STZ+HFD+si-Asprosin）,先分别予以侧脑室注射3μL腺相关病毒AAV-Control-sh RNA和AAV-Asprosin-sh RNA处理,再对糖尿病组和沉默Asprosin糖尿病组予以一次性腹腔注射链脲佐菌素（STZ,30mg/kg,ip）复制糖尿病疾病模型;2.蛋白质免疫印迹法（Western blot）检测实验动物海马组织中细胞焦亡相关蛋白Nod样核苷酸寡聚结构域样受体蛋白3（Nucleotide oligomerization domain-like receptor protein-3,NLRP3）、半胱天冬氨酸蛋白酶-1前体（pro Caspase-1）、半胱天冬氨酸蛋白酶-1（Caspase-1）、膜穿孔蛋白D（Gasdermin D,GSDMD）、膜穿孔蛋白D-氮端（Gasdermin D-N,GSDMD-N）的表达;3.酶联免疫吸附试验（Enzyme-linked Immunosorbent Assay,ELISA）检测实验动物海马组织中炎症因子白细胞介素-1β（Interleukin-1 beta,IL-1β）、白细胞介素-18（Interleukin-18,IL-18）的含量;4.多重荧光免疫检测技术（Multiple immunofluorescence assay）观察NLRP3与凋亡相关斑点样蛋白（Apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD,ASC）荧光共定位情况。【结果】1.高表达Asprosin诱导正常大鼠海马组织发生细胞焦亡1)高表达Asprosin上调正常大鼠海马神经细胞焦亡相关蛋白的表达:Western blot结果显示,相比于对照组,高表达Asprosin组大鼠海马组织中焦亡相关蛋白NLRP3、Caspase-1、GSDMD-N表达上调,而GSDMD表达下调,pro Caspase-1表达无显著性改变。2)高表达Asprosin加重正常大鼠海马组织炎症反应:ELISA结果显示,高表达Asprosin组大鼠海马组织炎症因子IL-1β和IL-18生成量较对照组大鼠生成增多。3)高表达Asprosin促进正常大鼠海马组织NLRP3与ASC共定位表达:多重免疫荧光检测结果显示,相较于对照组,高表达Asprosin组大鼠海马组织CA1区NLRP3与ASC共定位荧光强度增加。2.沉默Asprosin抑制糖尿病大鼠海马组织发生细胞焦亡1)沉默Asprosin下调糖尿病大鼠海马神经细胞焦亡相关蛋白的表达:Western blot结果显示,相比于对照组,糖尿病组大鼠海马组织中焦亡相关蛋白NLRP3、Caspase-1、GSDMD-N表达上调,GSDMD表达下调,予以沉默Asprosin处理后,相比于糖尿病组,NLRP3、Caspase-1、GSDMD-N表达下调,GSDMD表达上调,而pro Caspase-1表达始终无显著性改变。2)沉默Asprosin减轻糖尿病大鼠海马组织炎症反应:ELISA结果显示,糖尿病组大鼠海马组织炎症因子IL-1β和IL-18生成量较对照组大鼠生成增多,予以沉默Asprosin处理后,IL-1β和IL-18生成量较糖尿病组生成减少。3)沉默Asprosin抑制糖尿病大鼠海马组织NLRP3与ASC共定位表达:多重免疫荧光检测结果显示,与对照组相比,糖尿病组大鼠海马组织CA1区NLRP3与ASC共定位荧光表达强度增加,予以AAV-Asprosin-sh RNA处理后,沉默Asprosin糖尿病组大鼠海马组织CA1区NLRP3与ASC共定位荧光表达强度较糖尿病组减弱。【结论】白脂素可诱导糖尿病大鼠海马神经细胞焦亡。