论文部分内容阅读
目的:本实验通过观察胰升糖素样肽1受体激动剂利拉鲁肽(LIR)对糖尿病大鼠海马组织NF-κB信号通路及抗氧化应激蛋白Klotho、PRX2表达水平的影响,探讨LIR对糖尿病大鼠海马神经元的保护作用及可能机制。 方法:1分组选取随机血糖≥11.1mmol/L的13周龄SPF级雄性GK(Goto-Kakizaki)大鼠24只作为实验组,将其随机分为模型组(DM,n=12)和利拉鲁肽干预组(LIR,n=12)。另选取与GK大鼠同周龄等体重的SPF级健康雄性Wistar大鼠10只作为正常对照组(NC)。2药物干预适应性喂养2周后LIR组给予LIR(400μg·kg-1·d-1)皮下注射,NC组和DM组给予等比例生理盐水皮下注射,共干预8周。3记录大鼠的一般资料及生化指标。4Morris水迷宫实验LIR干预8周后,应用水迷宫行为学实验检测LIR对DM大鼠空间学习记忆的影响。5制备标本及检测指标大鼠断头后快速取海马组织,-80℃冻存。行HE染色形态学实验,应用Western blotting方法检测各组大鼠海马组织p-IKKβ、p-NF-κB、NF-κB、Klotho、PRX2蛋白的表达水平。 结果:1各组大鼠一般资料及生化指标比较DM组、LIR组大鼠TC、LDL-C均显著高于NC组,而体重低于NC组,差异有统计学意义(F=21.321~170.646,均P<0.01),且LIR组较DM组大鼠体重显著降低[(373.41±20.37)vs(418.22±15.54),t=104.350,P<0.01]。DM组与LIR组间TC、LDL-C无统计学差异(均P>0.05)。三组间HDL-C无统计学差异(P>0.05)。与NC组相比,DM组24h尿量、FBG、FINS、HbA1c、TG、HOMA-IR显著升高(t=-104.057~257.382,均P<0.01),LIR组此6项指标数值较DM组显著降低(t=-67.158~80.023,均P<0.01)(表1)。2Morris水迷宫实验结果DM组大鼠在第1~4天的实验中,逃避潜伏期较NC组明显增加(t=74.618~101.660,均P<0.01),同时,在第5天空间探索实验时,DM组大鼠穿越平台次数和在目标象限内停留时间较NC组明显缩短(t=-11.757、-79.467,均P<0.01)。LIR组较DM组逃避潜伏期明显缩短(t=66.436~104.310,均P<0.01),穿越平台次数和在目标象限内停留时间明显增加(t=-7.520、-51.997,均P<0.01)(图1)。3HE染色结果NC组:海马神经元形态规则,呈圆形或卵圆形,细胞结构完整,排列整齐。DM组:海马神经元形态不规则,有棱角,细胞结构破坏(核固缩,染色质凝集,胞浆减少),排列紊乱,正常形态神经元数量较NC组明显减少。LIR组:上述病理学变化较DM组明显减轻(图2)。4Western blotting检测结果各组大鼠海马组织蛋白相对表达量:DM组海马组织p-IKKβ、p-NF-κB蛋白表达显著高于NC组,LIR组p-IKKβ、p-NF-κB蛋白表达显著低于DM组(t=-44.859~-12.558,均P<0.01)。各组间NF-κB蛋白表达无明显差异(t=-0.611、0.313,均P>0.05)(图3、图4)。DM组海马组织细胞浆NF-κB蛋白表达显著低于NC组,细胞核NF-κB蛋白显著高于NC组(t=11.298、-47.355,均P<0.01);LIR组细胞浆NF-κB蛋白表达显著高于DM组,细胞核NF-κB蛋白表达显著低于DM组(t=29.695、-46.683,均P<0.01)(图5、图6)。DM组海马组织Klotho蛋白表达显著低于NC组,PRX2蛋白表达高于NC组(t=8.298、-7.398,均P<0.01),LIR组海马组织Klotho、PRX2蛋白表达高于DM组(t=-13.059、14.113,均P<0.01),LIR组海马组织Klotho蛋白表达与NC组相近(t=-1.137,P>0.05),PRX2蛋白表达显著高于NC组(t=-28.055,P<0.01)(图7、图8)。 结论:1LIR可改善DM大鼠的糖脂代谢及胰岛素抵抗,具有减重作用。2DM大鼠存在海马神经元损伤,出现认知功能障碍。3LIR可能通过抑制DM大鼠海马组织NF-κB信号通路,进而参与上调抗氧化蛋白Klotho、PRX2表达,减轻氧化应激,改善DM大鼠海马神经元损伤,发挥神经保护作用,预防与延缓糖尿病脑病(DE)的发生。