丁苯酞對(duì)糖尿病小鼠海馬區(qū)結(jié)構(gòu)及Aβ1-42水平的影響.pdf

1、目的：糖尿病(Diabetes Mellitus, DM)引起的認(rèn)知功能障礙，越來(lái)越被大家所認(rèn)識(shí)。海馬突觸作為學(xué)習(xí)、記憶的神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)，可以直接影響認(rèn)知功能。目前我們所認(rèn)識(shí)的癡呆主要包括，血管性癡呆和阿爾茲海默病（Alzheimer’s disease,AD）。2型糖尿病引起的癡呆，是否也與血管因素和阿爾茲海默病的特征性病理有關(guān)，值得關(guān)注和深入研究。丁苯酞作為神經(jīng)保護(hù)藥物，已經(jīng)證實(shí)可以改善糖尿病認(rèn)知功能障礙，但其具體機(jī)制尚待研究。本實(shí)

2、驗(yàn)旨在對(duì)糖尿病小鼠預(yù)防性應(yīng)用丁苯酞，觀察丁苯酞對(duì)小鼠海馬突觸可塑性、血管及β淀粉樣蛋白（Amyloidβprotein,Aβ）的影響。
　　方法：
　　1.糖尿病小鼠分組
　　6周齡雄性db/m小鼠8只作為正常對(duì)照組（NC, n=8只），db/db小鼠16只，隨機(jī)分為糖尿病對(duì)照組（DM, n=8只），糖尿病丁苯酞組（DM-NBP, n=8只）。
　　2.藥物干預(yù)
　　實(shí)驗(yàn)動(dòng)物試養(yǎng)一周后，給予 DM-NBP組

3、小鼠溶于植物油的丁苯酞灌胃（丁苯酞?jiǎng)┝繛?20mg/Kg/d）[1]，NC組及DM組小鼠給予等量的植物油灌胃，每日1次，連續(xù)干預(yù)6周。
　　3.一般觀察
　　觀察小鼠的精神狀態(tài)、進(jìn)食水及尿量情況，每周監(jiān)測(cè)小鼠的血糖、體重。
　　4.行為學(xué)檢測(cè)
　　藥物干預(yù)6周后，進(jìn)行水迷宮測(cè)試，連續(xù)5天的定位航行實(shí)驗(yàn)，于第6天行空間探索實(shí)驗(yàn)，記錄各組小鼠的逃避潛伏期及穿越平臺(tái)次數(shù)。
　　5.電鏡及Western-blot、

4、PCR檢測(cè)
　　水迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，處死小鼠，取小鼠海馬組織制備電鏡標(biāo)本，觀察海馬超微結(jié)構(gòu)；應(yīng)用蛋白免疫印跡法（Western-blot, WB）及聚合酶鏈反應(yīng)(Polymerase Chain Reaction,PCR)檢測(cè)海馬突觸素(Synaptophysin，
　　SYP)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（Vascular endothelial growth factor，VEGF）及Aβ1-42的表達(dá)水平。
　　結(jié)果：

5、>　　1.一般情況
　　NC組小鼠精神狀態(tài)良好，毛發(fā)光順，進(jìn)食水及尿量正常， DM及DM-NBP組小鼠出現(xiàn)明顯的多尿、多飲、多食癥狀，少動(dòng)，毛發(fā)污穢無(wú)澤，體重迅速增加。干預(yù)6周后測(cè)DM與DM-NBP組小鼠組間血糖無(wú)顯著差異（P>0.05），但與NC組比較，兩組血糖明顯升高（P<0.05）；DM組與DM-NBP組體重明顯高于NC組，均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），DM組與DM-NBP組比較無(wú)顯著差異（P>0.05）。
　　2.

6、行為學(xué)觀察
　　2.1.基礎(chǔ)游泳速度測(cè)定
　　實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，為排除個(gè)體差異，讓各組小鼠自由泳60s，了解基礎(chǔ)游泳速度，結(jié)果顯示 DM與 DM-NBP組小鼠間基礎(chǔ)游泳速度無(wú)顯著差異（P>0.05）。
　　2.2.定位航行實(shí)驗(yàn)
　　定位航行第1天，各組小鼠間逃避潛伏期無(wú)明顯差異（P>0.05）。第2-5天DM組與DM-NBP組小鼠逃避潛伏期較NC組明顯延長(zhǎng)（P<0.05），其中DM-NBP組較DM組逃避潛伏期縮短（P<

7、0.05）。
　　2.3.空間探索實(shí)驗(yàn)
　　各組小鼠穿越平臺(tái)的次數(shù)依次減少：NC組>DM-NBP組>DM組（P<0.05）。
　　3.電鏡觀察結(jié)果
　　3.1.椎體細(xì)胞
　　NC組小鼠海馬錐體細(xì)胞：細(xì)胞核大而圓，核膜完整，染色質(zhì)分布均勻；細(xì)胞器較豐富，線粒體排列密集，數(shù)量較多，粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)網(wǎng)腔均勻一致，分布規(guī)則；DM組小鼠海馬神經(jīng)元核內(nèi)染色質(zhì)邊集、顆?；?；細(xì)胞器明顯減少，線粒體水腫，呈不規(guī)則形，可見(jiàn)嵴斷裂或消

8、失；粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)網(wǎng)腔擴(kuò)張，分布不規(guī)則；DM-NBP組小鼠海馬椎體細(xì)胞病理改變較 DM組減輕。
　　3.2.突觸
　　NC組小鼠海馬突觸結(jié)構(gòu)清晰，突觸小泡明顯；DM組小鼠海馬突觸結(jié)構(gòu)模糊不清，突觸間隙消失，突觸前成分中的線粒體腫脹；DM-NBP組小鼠海馬突觸病理改變較DM組減輕。
　　3.3.毛細(xì)血管
　　DM組毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)的線粒體、粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)明顯腫脹；DM-NBP組毛細(xì)血管損傷較DM組減輕。
　　4.R

9、T-PCR結(jié)果
　　三組間比較海馬組織內(nèi)突觸素表達(dá)水平：NC組>DM-NBP組>DM組（P<0.05）；VEGF表達(dá)水平：DM-NBP組>DM組>NC組（P<0.05）；Aβ1-42表達(dá)水平：DM組>DM-NBP組>NC組（P<0.05）。
　　5.Western-blot結(jié)果
　　三組間比較海馬組織內(nèi)突觸素蛋白表達(dá)量：NC組>DM-NBP組>DM組（P<0.05）；VEGF蛋白表達(dá)量：DM-NBP組>DM組>NC組（

10、P<0.05）；Aβ1-42蛋白表達(dá)量：DM組>DM-NBP組>NC組（P<0.05）。
　　結(jié)論：
　　1.13周齡的db/db小鼠學(xué)習(xí)、記憶能力明顯下降。海馬神經(jīng)元、突觸結(jié)構(gòu)以及毛細(xì)血管均出現(xiàn)病理改變，海馬組織中 VEGF、Aβ1-42蛋白及mRNA表達(dá)增加，突觸素表達(dá)下降。
　　2.預(yù)防性應(yīng)用丁苯酞，可以改善糖尿病小鼠的學(xué)習(xí)、記憶能力，減輕海馬超微結(jié)構(gòu)的病理?yè)p傷，上調(diào) VEGF及突觸素蛋白、mRNA表達(dá)，降低Aβ