HSP22对2型糖尿病小鼠大脑组织的保护作用

发布时间：2020-09-03 10:50

　　目的:探讨糖尿病小鼠大脑组织中HSP22的表达情况,及HSP22对脑内炎症反应、氧化应激和组织损伤的影响。方法:(1)第一部分:8-9周龄的野生型C57BL/6雄性小鼠30只,随机分为正常组、高脂组、糖尿病组;第二部分:将同周龄的野生型和HSP22过表达转基因型C57BL/6雄性小鼠各20只,随机分为野生型正常组、野生型糖尿病组、转基因型正常组、转基因型糖尿病组。采用高脂饮食联合链脲佐菌素(STZ)腹腔注射法建立2型糖尿病模型。(2)Western Blot法检测大脑组织HSP22、NLPR3、Caspase1、TNF-α、Active-Caspase-3的表达。(3)PCR法检测大脑组织IL-1β、IL-18的表达。(4)比色法测定大脑组织超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性,及丙二醛(MDA)含量。(5)HE染色法观察大脑组织病理改变。结果:(1)血糖的变化各组小鼠空腹血糖基线水平无差异(P0.05);给予STZ干预后,糖尿病组小鼠的空腹血糖明显高于正常组和高脂组(P0.01),正常组和高脂组小鼠的空腹血糖水平无统计学差异(P0.05);野生型、转基因型糖尿病组小鼠的空腹血糖明显高于野生型、转基因型正常组(P0.01),转基因型糖尿病组小鼠的空腹血糖低于野生型糖尿病组(P0.01),野生型正常组与转基因型正常组之间,小鼠的空腹血糖水平无统计学差异(P0.05)。(2)Western Blot法检测大脑组织HSP22、NLPR3、Caspase1、TNF-α、Active-Caspase-3的表达在正常组、高脂组、糖尿病组中,糖尿病组的HSP22、NLPR3、Caspase1、TNF-α、Active-Caspase-3的表达较正常组和高脂组升高,具有统计学意义(P0.05);正常组与高脂组比较,HSP22、NLPR3、Caspase1、TNF-α、ActiveCaspase-3的表达差异无统计学意义(P0.05)。在野生型正常组、野生型糖尿病组、转基因型正常组、转基因型糖尿病组四组中,与野生型正常组相比,野生型糖尿病组、转基因型正常组、转基因型糖尿病组HSP22蛋白表达均升高(P0.05);转基因型糖尿病组HSP22蛋白表达高于野生型糖尿病组、转基因型正常组(P0.05);野生型糖尿病组与转基因型正常组比较,差异无统计学意义(P0.05);野生型正常组NLPR3、Caspase1、TNF-α、Active-Caspase-3蛋白表达与转基因型正常组比较,差异无统计学意义(P0.05);野生型、转基因型糖尿病组NLPR3、Caspase1、TNF-α、Active-Caspase-3蛋白表达高于野生型、转基因型正常组(P0.05);转基因型糖尿病组NLPR3、Caspase1、TNF-α、Active-Caspase-3蛋白表达低于野生型糖尿病组(P0.05)。(3)PCR法检测大脑组织IL-1β、IL-18的表达在正常组、高脂组、糖尿病组中,糖尿病组的IL-1β、IL-18mRNA的表达较正常组和高脂组升高,具有统计学意义(P0.05);正常组与高脂组比较,IL-1β、IL-18mRNA的表达差异无统计学意义(P0.05)。在野生型正常组、野生型糖尿病组、转基因型正常组、转基因型糖尿病组四组中,野生型正常组IL-1β、IL-18 mRNA的表达与转基因型正常组比较,差异无统计学意义(P0.05);野生型、转基因型糖尿病组IL-1β、IL-18mRNA表达高于野生型、转基因型正常组(P0.05);转基因型糖尿病组IL-1β、IL-18mRNA的表达低于野生型糖尿病组(P0.05)。(4)比色法测定大脑组织超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性,及丙二醛(MDA)含量在正常组、高脂组、糖尿病组中,糖尿病组的SOD、GSH-PX活性低于正常组和高脂组,具有统计学意义(P0.05);正常组与高脂组比较,SOD、GSH-PX活性差异无统计学意义(P0.05);糖尿病组MDA含量高于正常组和高脂组,具有统计学意义(P0.05);正常组与高脂组比较,MDA含量差异无统计学意义(P0.05)。在野生型正常组、野生型糖尿病组、转基因型正常组、转基因型糖尿病组四组中,野生型正常组SOD、GSH-PX活性及MDA含量与转基因型正常组比较,差异无统计学意义(P0.05);野生型、转基因型糖尿病组SOD、GSH-PX活性低于野生型、转基因型正常组(P0.05);转基因型糖尿病组SOD、GSH-PX活性高于野生型糖尿病组(P0.05);野生型、转基因型糖尿病组MDA含量高于野生型、转基因型正常组(P0.05);转基因型糖尿病组MDA含量低于野生型糖尿病组(P0.05);(5)病理学观察:小鼠大脑组织HE染色示,正常组海马CA1区神经元形态结构正常,核仁清晰,排列层次规则,呈栅栏样排列;高脂组神经元结构基本正常,少见神经元细胞退变;糖尿病组海马CA1区见大量神经元胞体缩小变形,核固缩,染色质凝集,呈深伊红色,细胞排列紊乱;转基因型糖尿病组海马CA1区神经元病理形态结构及排列层次均改善,细胞变性坏死减少。结论:(1)糖尿病小鼠大脑组织中,神经炎症反应及氧化应激水平增加,脑组织受损;(2)糖尿病环境可诱导大脑组织中HSP22的表达;(3)上调HSP22的表达,可减轻糖尿病小鼠大脑组织中炎症反应及氧化应激水平,改善脑组织损伤。
【学位单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R587.2
【部分图文】：

蛋白表达

图 3.1 Western Blot 法检测小鼠脑组织 HSP22 蛋白表达（n=3）图 3.2 Western Blot 法检测小鼠脑组织 HSP22 蛋白表达的比较（n=3）(注：两组之间比较，*为 P<0.05；**为 P<0.01；NS 为 P>0.05)

蛋白表达,高脂,小鼠大脑,相关蛋白

18图 3.2 Western Blot 法检测小鼠脑组织 HSP22 蛋白表达的比较（n=3(注：两组之间比较，*为 P<0.05；**为 P<0.01；NS 为 P>0.05)大脑组织 NLRP3 炎症小体相关蛋白的表达rn Blot 法检测正常对照组、高脂组、糖尿病组小鼠大脑组蛋白的表达（见图 3.3），结果显示，与正常组比较，糖尿病组蛋白表达明显升高（P<0.01），高脂组 NLRP3、Caspase-1 高趋势，但差异无统计学意义（P>0.05）；与高脂组比较，Caspase-1 蛋白表达升高（P<0.05）（见图 3.4、3.5）。

蛋白表达

.3 Western Blot 法检测小鼠脑组织 NLRP3、Caspase-1 蛋白表达（n 3.4 Western Blot 法检测小鼠脑组织 NLRP3 蛋白表达的比较（n=3（注：两组之间比较，*为 P<0.05；**为 P<0.01；NS 为 P>0.05）

【参考文献】