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牛磺酸(Taurine,又名二氨基乙磺酸)是体内一种β—氨基酸,属于非蛋白质氨基酸,主要分布在兴奋性较高的组织如神经系统、肌肉组织、视网膜及淋巴细胞和血小板中,在人体中起着重要的生理作用。作为内源性细胞保护剂,它是机体重要的抗病因子之一。牛磺酸是视网膜中含量最丰富的游离氨基酸,在视网膜中发挥抑制性神经调质作用,最新的研究表明牛磺酸可能会抑制谷氨酸的兴奋毒作用。有研究显示,糖尿病视网膜病变早期,在视网膜毛细血管病变发生之前视网膜中神经元和神经胶质细胞功能就发生了障碍,可表现为:Müller细胞中神经胶质原纤维酸性蛋白表达增加、谷氨酸转运蛋白功能障碍及谷氨酸受体NMDA亚型激活等,而视网膜中牛磺酸含量随糖尿病病程延长呈渐进性下降。本实验以链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠为模型,采用透射电镜、氨基酸分析、免疫组化、Western blotting、RT-PCR等技术方法,观察膳食添加牛磺酸对糖尿病大鼠视网膜超微结构、氨基酸含量的影响及对神经胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)、谷氨酸转运蛋白(GLAST)、谷氨酸受体NMDA亚型(NR1)、谷氨酸(Glu)及γ-氨基丁酸(GABA)表达的影响,旨在深入研究牛磺酸对糖尿病视网膜病变的影响及可能的分子机制。实验结果表明:(1)膳食添加1.2%牛磺酸可以明显改善糖尿病大鼠视网膜的组织病理学及超微结构改变;(2)糖尿病大鼠早期,视网膜中Glu和GABA的含量增加,Glu、GABA的免疫反应性增强,添加牛磺酸不但降低视网膜中Glu和GABA的含量,而且可明显减弱其分子表达。(3)1个月的糖尿病大鼠,视网膜中GFAP mRNA及其蛋白表达无明显改变,从2个月开始,视网膜中GFAP mRNA及其蛋白表达增强,且呈时间-效应关系;牛磺酸能够下调病程在2个月以上糖尿病大鼠视网膜中GFAP mRNA及蛋白表达。(4)自糖尿病大鼠1个月始,视网膜中GLAST mRNA表达减弱,NR1 mRNA表达增加,它们均呈时间-效应关系。牛磺酸能够上调1～3月的糖尿病大鼠视网膜GLAST mRNA的表达,下调1～3个月的糖尿病大鼠视网膜NR1 mRNA表达。上述结果提示:牛磺酸可改善糖尿病大鼠早期视网膜的组织病理学和超微结构改变,降低视网膜中Glu和GABA含量,通过下调GFAP蛋白及mRNA表达、上调GLAST <WP=8>mRNA表达、下调NR1 mRNA的表达,拮抗谷氨酸兴奋毒作用,进而起到神经保护作用。