曲克芦丁对糖尿病大鼠认知功能障碍及海马NAD（P）H：醌氧化物还原酶1的影响

发布时间：2019-09-04 10:45

【摘要】：目的：糖尿病认知功能障碍为血糖异常引起的学习、记忆、计算等认知能力的损害，其中糖尿病导致的氧化应激与抗氧化应激系统之间的失衡参与了疾病的发生、发展过程。酶类抗氧化系统中NAD(P)H:醌氧化物还原酶1（NQO1）为黄素类蛋白酶，亦为保护性还原酶,当机体受到氧化应激刺激时，NQO1表达增多，从而增强机体的抗氧化能力。本实验重点观察糖尿病大鼠出现认知功能障碍时海马中NQO1的变化以及具有抗氧化作用的中药曲克芦丁对糖尿病认知功能障碍的影响。方法：雄性Sprague Dawley（SD）大鼠70只，体重150~(-1)70g，随机分为正常对照组（NC组，n=10），糖尿病组（DM组，n=60）,普通饲料适应性喂养1周，禁食12小时后，DM组大鼠腹腔内一次性注射1%链脲佐菌素（STZ）60mg/kg，NC组大鼠腹腔内一次性注射等体积柠檬酸缓冲液，72小时尾静脉取血测定血糖，≥16.7mmol/L为造模成功，后每周测血糖，若＜16.7mmol/L则剔除。造模成功后分别于第1周、12周时对NC组、DM组大鼠进行Morris水迷宫测试，第12周水迷宫测试结束后将DM组大鼠随机分为糖尿病对照组（DC组，n=15）、糖尿病盐水组（DN组，n=15）、曲克芦丁干预组（DT组,n=15）、α-硫辛酸干预组（DL组,n=15），第13周时DT组大鼠给予腹腔注射曲克芦丁60mg.kg~(-1).day~(-1)，DL组大鼠给予腹腔注射α-硫辛酸注射液60mg.kg~(-1).day~(-1)，DN组、NC组各给予等体积生理盐水，干预6周，第18周时各组行Morris水迷宫测试后，处死大鼠取海马，应用实时荧光定量-聚合酶链反应法（Real-time PCR）及蛋白质免疫印迹法（Western-blot）分别检测海马中NQO1mRNA和蛋白的表达水平，同时采用黄嘌呤氧化酶法测定海马中超氧化物歧化酶（SOD）活力，硫代巴比妥法测定海马中丙二醛（MDA）含量。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： 1.一般观察糖尿病组大鼠于造模成功后出现明显的多尿、多饮、多食、体重下降，随着实验的进行，糖尿病大鼠血糖波动于较高水平（＞20.0mmol/L），同时出现毛色枯黄、皮肤变薄、精神萎靡、易激惹现象。干预过程中DT组大鼠一般情况优于DL组。正常对照组大鼠生长状态及营养情况良好，无上述糖尿病症状。 2.血糖及体重的变化造模前DM组与NC组相比,大鼠的血糖及体重均无统计学差异（p＞0.05），干预结束时（第18周），DC组（28.29±2.79）、DN组(29.25±3.18)、DT组（27.77±2.66）、DL组（30.54±3.31）大鼠血糖均明显高于NC组（7.63±0.77，p＜0.01），但体重均明显低于NC组大鼠同期体重（p＜0.01）。干预结束时，糖尿病组各亚组间(DC、DN、DT、DL)大鼠血糖及体重均无统计学差异（p＞0.05）。 3. Morris水迷宫测试结果第1周时Morris水迷宫测试结果显示：与NC组相比，DM组大鼠逃避潜伏期无统计学差异（p＞0.05），说明两组大鼠认知功能无差异。第12周干预结束时Morris水迷宫测试结果显示：与NC组相比，，DM组大鼠逃避潜伏期明显延长（p＜0.05），在相同时间点两组逃避潜伏期有统计学差异（p＜0.05），证明第12周时糖尿病大鼠出现了认知功能障碍。第18周干预结束后水迷宫测试结果显示：与NC组相比，DC、DN、DT、DL组大鼠逃避潜伏期均延长（p＜0.05）；与DC/DN组相比，DT、DL组大鼠逃避潜伏期均显著缩短（p＜0.05）；DT组与DL组相比，DC组与DN组相比，大鼠逃避潜伏期均无统计学差异（p＞0.05）。 4.海马中NQO1mRNA的表达 Real-time PCR显示：与NC组(1.00±0.00)相比，DC组（0.70±0.04）DN组（0.72±0.08）大鼠海马中NQO1mRNA表达量明显减少（p＜0.05）；与DC/DN组相比，DT组（1.18±0.09）、DL组（1.13±0.05）大鼠海马中NQO1mRNA表达量均明显增加（p＜0.05）；DT组与DL组相比，DN组与DC组相比，海马中NQO1mRNA表达量均无统计学差异（p＞0.05）。 5.海马中NQO1蛋白的表达 Western-blot显示：与NC组(1.00±0.00)相比，DC组(0.44±0.05)、DN组(0.44±0.04)大鼠海马中NQO1蛋白表达量明显减少（p＜0.01）；与DC/DN组相比，DT组(1.14±0.05)、DL组(1.19±0.05)大鼠海马中NQO1蛋白表达量明显增加（p＜0.01）；DT组与DL组相比，DN组与DC组相比，大鼠海马中NQO1蛋白表达量均无统计学差异（p＞0.05）。 6.海马中SOD活力及MDA含量的测定与NC组(SOD:115.98±7.57MDA:2.74±0.21)相比， DC组(SOD:61.81±3.94MDA:3.83±0.11)、 DN组（SOD:68.24±7.62MDA:3.71±0.20）大鼠海马中SOD活力明显降低（p＜0.01）,MDA含量明显增多（p＜0.01）；与DC/DN组相比，DT组(SOD:191.99±11.41MDA:2.53±0.20)、DL组(SOD:200.32±6.17MDA:2.02±0.23)大鼠海马中SOD活力均增强（p＜0.01），MDA含量均明显减少（p＜0.01）；DT组与DL组相比，大鼠海马中SOD活力无统计学差异（p＞0.05），但DT组中MDA含量比DL组增多（p＜0.05）；DN组与DC组相比，大鼠SOD活力及MDA含量均无统计学差异（p＞0.05）结论： 1.糖尿病可导致大鼠认知功能障碍，减少海马中具有抗氧化能力的NQO1的表达，降低SOD活性，增加氧化应激产物MDA的产生。 2. α-硫辛酸可改善糖尿病认知功能障碍，增加海马中NQO1的表达，增强SOD活性，减少MDA的产生。 3.曲克芦丁具有抗氧化应激作用，在改善糖尿病认知功能障碍上可发挥与α-硫辛酸类似的功效，但其抗氧化作用可能弱于α-硫辛酸。
【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

【参考文献】