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《河北医科大学》 2012年
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曲克芦丁对STZ糖尿病大鼠认知功能障碍及Nrf2表达的影响

刘丽俊  
【摘要】:目的:糖尿病脑病亦称为糖尿病相关认知减退,主要特征为学习和记忆功能障碍。新近研究显示氧化应激是糖尿病脑病发生和发展的重要影响因素。核因子E2相关因子2(Nuclear factor E2一related factor2,Nrf2)是调控细胞内源性抗氧化应激防御体系的核心转录因子。超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD)和丙二醛(Malondialdehyde, MDA)是反应组织氧化抗氧化平衡的经典指标。本实验旨在探讨曲克芦丁对链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)糖尿病大鼠认知功能障碍以及海马中Nrf2表达、SOD活力和MDA含量的影响。 方法: 1糖尿病大鼠模型制备:健康雄性SD (Sprague Dawley)大鼠70只(体重150-170g),随机分为正常对照组(NC组n=10),糖尿病组(DC组n=60),糖尿病组大鼠空腹过夜后一次性腹腔注射链脲佐菌素(STZ)60mg/kg,72h后测尾静脉随机血糖,血糖≥16.7mmol/l为成模标准。成模后第1周和第12周分别行Morris水迷宫实验,第12周水迷宫实验后将糖尿病组随机分为糖尿病对照组(DC组,n=15),糖尿病盐水组(DN组,n=15),糖尿病α-硫辛酸干预组(DL组,n=15),糖尿病曲克芦丁干预组(DT组n=15)。 2干预:动物成模后第13周, DL组腹腔注射α-硫辛酸(60mg/kg体重)、DT组腹腔注射曲克芦丁(60mg/kg体重)、DN组和NC组腹腔注射等量生理盐水每日注射1次,历时6周。 3行为学检测:各组大鼠于成模1周、12周和18周时分别进行Morris水迷宫实验,记录逃避潜伏期。 4标本制备及观察指标:18周做完水迷宫实验次日,处死大鼠,迅速取出海马组织测定SOD活力及MDA含量、提取组织总RNA进行Nrf2基因实时荧光定量-聚合酶链反应法(R-T PCR)检测mRNA水平以及通过蛋白免疫印迹法(Western-blot)检测细胞Nrf2总蛋白及核蛋白的表达。所得数据均采用SPSS13.0统计软件包处理,应用重复测量方差分析、多元方差分析及完全随机设计的单因素方差分析统计数据,用均数±标准差表示统计结果,p<0.05为差异有统计学意义。 结果: 1一般指标观察: 糖尿病大鼠造模造模成功后即出现多尿、多饮、多食等症状,血糖维持在较高水平(>20.0mmol/l),随着实验进展,逐渐出现便溏、体重下降、毛色枯黄、反应迟钝等现象。正常对照组大鼠毛色滑亮,体重稳定增长。干预过程中,曲克芦丁组大鼠一般情况比α-硫辛酸组好。 2Morris水迷宫结果: 第1周时,与正常组大鼠相比,糖尿病组大鼠逃避潜伏期无统计学差异(P>0.05),NC组和DC组认知功能无差异。 第12周时,与正常组大鼠相比,糖尿病组大鼠逃避潜伏期延长(p<0.05),且在相同时间点两组逃避潜伏期有统计学差异(P<0.05),提示成模后12周,糖尿病大鼠出现糖尿病认知功能障碍。 第18周时,糖尿病对照组逃避潜伏期与糖尿病盐水组相比无显著差异(P>0.05)。α-硫辛酸干预组与曲克芦丁干预组均比糖尿病对照组(糖尿病盐水组)缩短,但仍长于正常对照组(P<0.05);α-硫辛酸干预组与曲克芦丁干预组间无显著差异(P>0.05)。3R-T PCR结果: 糖尿病对照组和糖尿病盐水组海马Nrf2mRNA表达量较正常组降低(P<0.05);糖尿病对照组与糖尿病盐水组相比无统计学差异(P>0.05),α-硫辛酸干预组和曲克芦丁干预组的Nrf2mRNA表达量与糖尿病对照组(糖尿病盐水组)相比均增高(P<0.01,P<0.05);α-硫辛酸干预组的Nrf2mRNA表达量高于曲克芦丁组(P<0.01)。 4Western blot结果: 4.1细胞Nrf2总蛋白的表达:糖尿病对照组和糖尿病盐水组的Nrf2总蛋白表达量均低于正常对照组(P<0.01);糖尿病对照组Nrf2总蛋白表达量和糖尿病盐水组相比无统计学差异(P>0.05);α-硫辛酸干预组和曲克芦丁干预组的Nrf2总蛋白表达量与糖尿病对照组(糖尿病盐水组)相比均增高(P<0.01);α-硫辛酸干预组的Nrf2总蛋白表达量与曲克芦丁干预组相比无统计学差异(P>0.05)。 4.2细胞Nrf2核蛋白的表达:糖尿病对照组和糖尿病盐水组的Nrf2核蛋白表达量均低于正常对照组(P<0.01);糖尿病对照组的Nrf2核蛋白表达量与糖尿病盐水组相比无统计学差异(P>0.05);α-硫辛酸干预组和曲克芦丁干预组的Nrf2核蛋白表达量与糖尿病对照组(糖尿病盐水组)相比均增高(P<0.01);α-硫辛酸干预组的Nrf2核蛋白表达量高于曲克芦丁干预组(P<0.05)。 5SOD和MDA结果: SOD活力:糖尿病对照组和糖尿病盐水组SOD活力均弱于正常对照组(P<0.01);糖尿病盐水组和糖尿病对照组SOD活力相比无统计学差异(P>0.05);α-硫辛酸干预组和曲克芦丁干预组与糖尿病对照组(糖尿病盐水组)相比均增强(P<0.01);α-硫辛酸干预组SOD活力与曲克芦丁干预组相比无统计学差异(P>0.05)。 MDA含量:糖尿病对照组和糖尿病盐水组的MDA含量均高于正常对照组(P<0.01);糖尿病对照组的MDA含量和糖尿病盐水组相比无统计学差异(P>0.05);α-硫辛酸干预组和曲克芦丁干预组的MDA含量与糖尿病对照组(糖尿病盐水组)相比均增高(P<0.01);α-硫辛酸干预组的MDA含量低于曲克芦丁干预组(P<0.01)。 结论: 1STZ糖尿病大鼠成模12周时学习记忆能力明显下降,大鼠海马氧化应激程度增强且Nrf2表达下调。 2曲克芦丁能上调STZ糖尿病大鼠海马Nrf2表达,拮抗氧化应激,提高其学习记忆能力。
【学位授予单位】:河北医科大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:R587.1;R749.2

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