目的本实验通过观察五甲基槲皮素(PMQ)对2型糖尿病大鼠海马区KEAP1、γGCS的表达水平影响,探讨PMQ改善糖尿病大鼠认知功能的可能机制。方法1分组13周龄GK雄性大鼠60只,适应性喂养2周后检测GK大鼠随机血糖均>11.1 mmol/L,符合成模标准。随机分为糖尿病模型组、PMQ高中低剂量组、α-硫辛酸组,每组各10只。Wister雄性大鼠10只,为正常对照组。2药物干预PMQ高、中、低剂量组(DMSO溶解)分别每日予2.5、5、10 mg/kg灌胃1次。正常对照组、糖尿病模型组均予每日灌胃一次等体积DMSO溶液。α-硫辛酸组每日予α-硫辛酸60mg/kg灌胃一次。共给药8周。3观察大鼠一般情况分别于给药前、给药后8周检测空腹血糖,给药后8周测糖化血红蛋白。4 Morris水迷宫实验药物干预8周后时进行水迷宫行为学实验。5制备标本及检测指标断头取材,快速完整分离海马组织,冻存。取海马组织,做HE染色、免疫组化等形态学实验,用Western Blot方法检测各组KEAP1、γ-GCS蛋白表达。结果1大鼠的一般情况及检测指标正常对照组精神状态良好,毛发光泽,活动自如。糖尿病模型组精神状态差,毛发杂乱、无光泽,行动比较迟缓,死亡两只。PMQ各剂量药物组及α-硫辛酸组大鼠较糖尿病模型组均不同程度改善。2大鼠血糖及糖化血红蛋白检测给药前:与正常组相比,糖尿病模型组大鼠血糖水平上升(P<0.01)。给药8周后:与正常组相比,糖尿病模型组大鼠血糖水平上升(P<0.01),糖化血红蛋白指标升高(P<0.01);与糖尿病模型组相比,PMQ低、中剂量药物组血糖指标有所下降(P<0.05),糖化血红蛋白指标降低(P<0.05);PMQ高剂量组下降最明显(P<0.01);PMQ高剂量组血糖、糖化血红蛋白水平与α-硫辛酸组两组比较无统计学差异。3 Morris水迷宫实验结果定位航行实验结果:与正常对照组相比,糖尿病模型组的逃避潜伏期明显延长(P<0.01),提示糖尿病大鼠学习记忆能力显著下降。与糖尿病模型组比较,PMQ中、低剂量组大鼠的潜逃潜伏期缩短(P<0.05),PMQ高剂量组、α-硫辛酸组变化最显著(P<0.01)。PMQ高剂量组、α-硫辛酸组组间比较无统计学差异。空间探索实验结果:与正常对照组相比,糖尿病模型组大鼠在目标象限停留的时间显著缩短(P<0.01)。与糖尿病模型组相比,PMQ低、中剂量组大鼠在目标象限停留时间均延长(P<0.05),PMQ高剂量组、α-硫辛酸组停留时间明显延长(P<0.01)。PMQ高剂量组、α-硫辛酸组两组间比较无明显差异。4 HE染色结果正常对照组海马CA1区神经细胞排列整齐,胞浆及细胞核饱满、清晰可见,形态正常,结构完整。糖尿病模型组海马CA1区的神经细胞排列紊乱、松散,胞体缩小,出现核固缩,染色质聚集,胞浆减少。与糖尿病模型组相比,药物干预组以及α-硫辛酸组细胞均不同程度改善,排列较整齐,结构较完整,以PMQ高剂量组和α-硫辛酸组改善效果最好。5免疫组化检测结果光镜下可见在阳性细胞的胞浆中出现棕黄色颗粒,各组均有阳性表达的细胞,在正常对照组有少量表达。与正常对照组比较,糖尿病模型组海马CA1区γGCS和KEAP1的阳性表达明显增加(P<0.01)。与糖尿病模型组相比,PMQ低、中剂量组海马γ-GCS、KEAP1的阳性表达增多(P<0.05),PMQ高剂量组、α-硫辛酸组海马γ-GCS、KEAP1阳性表达量显著提高(P<0.01)。PMQ高剂量组、α-硫辛酸组两组间比较无明显差异。6 Western Blot检测结果正常对照组海马CA1区γ-GCS、KEAP1有低水平表达。糖尿病模型组海马CA1区γ-GCS、KEAP1表达水平较正常对照组明显增加(P<0.01)。与糖尿病模型组比较,PMQ低、中剂量组海马CA1区γ-GCS、KEAP1表达升高(P<0.05),PMQ高剂量组、α-硫辛酸组表达海马CA1区γ-GCS、KEAP1明显上升(P<0.01)。PMQ高剂量组、α-硫辛酸组两组间比较无明显差异。结论1 PMQ可以改善糖尿病大鼠认知功能障碍;2 PMQ可以提高糖尿病大鼠海马γ-GCS、KEAP1表达水平。