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【背景与目的】T2DM在中后期往往伴随着一系列的并发症,其中以中枢神经系统并发症最受关注,具体表现为认知功能障碍(Cognitive Impairment,CI)。最近研究发现二氢杨梅素(Dihydromyricetin,DHM)对中枢神经系统疾病有明显的改善作用。Nagai等研究表明:神经系统的损伤与内质网应激(Endoplasmic Reticulum Stress,ERS)通路的持续激活有关;同时,钟健等学者的研究表明黄酮类化合物豹皮樟总黄酮对急性炎症的预防作用与其抑制ERS有关。因此,我们猜想DHM改善T2DM大鼠认知功能障碍是否与ERS有关。课题组前期研究证实DHM可通过抑制JNK(c-Jun N-terminal kinase,JNK)信号拮抗高糖诱导的PC12细胞凋亡,Xie等报道,DHM也可通过抑制JNK信号改善CCl4诱导的小鼠肝损伤。并且有研究显示:JNK信号在糖尿病中表达增加,并且JNK的激活会促进认知功能障碍的发生。因此我们推测DHM可能通过抑制JNK信号改善T2DM大鼠认知功能障碍。研究发现:肥胖是由于JNK信号激活促进ERS的发生从而减少能量的消耗增加脂肪储存导致的。因此,本实验拟观察DHM是否可改善T2DM大鼠认知功能障碍,其机制是否通过抑制JNK信号从而下调ERS实现的,该研究为T2DM所导致的认知功能障碍提供新的治疗方向。【方法】本文采用4w高糖高脂饮食联合STZ一次性腹腔注射的方法构建T2DM模型。随后Control组大鼠或T2DM组大鼠继续普通饲料或者高糖高脂饲料喂养4周(时间从注射STZ那天开始计算)。4周后,进行血糖检测,若血糖>16.7 mmol/L则使用Elisa检测胰岛素水平判断T2DM造模是否成功。接着进行以下检测:尾静脉采血测定空腹血糖,水迷宫(Morris water maze,MWM)和Y迷宫检测大鼠认知功能,随后断颈处死大鼠,取海马进行苏木精-伊红(Hematoxylin-eosin,HE)染色观察海马神经细胞损伤情况、WB检测海马组织凋亡蛋白Bax和抗凋亡蛋白Bcl-2的表达水平、Elisa检测海马p-tau,Aβ表达水平(3只做HE,5只做WB以及Elisa)。随后分别用或不用DHM处理(250mg/kg/d,灌胃)12周后,进行上述相关指标的检测,观察DHM对大鼠认知功能、海马细胞凋亡及p-tau,Aβ水平的影响。各组剩余大鼠进行侧脑室置管给药(TUDCA,衣霉素,SP600125,茴香霉素)后进行为学检测。行为学检测完成后,断颈法处死大鼠并取海马组织进行以下检测:HE染色观察海马神经细胞损伤情况、WB检测海马组织Bax、Bcl-2、JNK、p-JNK以及内质网特异性蛋白Bip、pPERK的表达水平、Elisa检测大鼠海马p-tau,Aβ的表达水平。【结果】高糖高脂饮食4周联合低剂量STZ一次性腹腔注射SD大鼠成功复制T2DM大鼠模型。与Control组相比,T2DM组大鼠出现认知功能障碍,海马神经细胞凋亡、p-tau和Aβ水平增加。DHM能逆转T2DM大鼠上述指标改变,但DHM对Control组大鼠上述指标无显著影响;TUDCA以及SP600125能改善T2DM大鼠认知功能障碍、减少T2DM大鼠海马神经细胞凋亡、p-tau和Aβ蛋白水平。并且SP600125能够降低Bip、pPERK的表达。使用ERS激活剂(TUN)激活大鼠海马ERS。结果显示:与T2DM+DHM组相比,T2DM+DHM+TUN组认知功能明显下降,海马神经细胞凋亡、p-tau和Aβ蛋白水平显著增加。进一步使用AMY来激活大鼠海马JNK信号。结果显示:激活JNK信号能够取消DHM对T2DM大鼠认知功能障碍的改善作用,增加大鼠海马神经细胞凋亡、p-tau、Aβ、Bip、pPERK蛋白表达。【结论】DHM可改善T2DM大鼠认知功能障碍,其机制可能与其抑制JNK缓解ERS,抑制海马神经细胞凋亡、p-tau和Aβ水平有关。