MG132对早期糖尿病大鼠视网膜病变的作用研究

发布时间：2020-02-27 13:56

【摘要】：目的：糖尿病性视网膜病变(Diabetic retinopathy, DR)是糖尿病(Diabetes Mellitus, DM)特有而常见的严重微血管并发症之一,其发病机制尚不清楚。现认为氧化应激是DR发生发展中的共同通路,对氧化应激机制的深入研究将对DR的研究具有重要意义。糖尿病时会有多种因素导致氧化应激,如激活核因子-KB(nuclear factor kappa B, NF-κB),启动下游基因转录,上调多种与DR有关的细胞因子、炎症因子、黏附分子的表达。泛素—蛋白酶体途径(Ubiquitin-proteasome pathway, UPP)是细胞内主要针对损伤蛋白质发生特异性降解的重要途径,近年来的研究显示NF-κB信号通路关键分子——抑制因子-KB(inhibitor kappa B, IκB)受到UPP的降解调节。但DR时UPP与NF-κB/IκB信号通路间的研究尚未见报道,二者间关系尚不清楚。本研究通过使用链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)建立早期糖尿病大鼠模型,以泛素蛋白酶体抑制剂MG132作为泛素蛋白酶体途径特异性抑制剂干预糖尿病大鼠,抑制UPP对IκB泛素化降解,观察泛素蛋白酶体抑制剂对早期DR中NF-κB以及其抑制性信号蛋白IκB激酶的降解调控作用,以及对视网膜神经节细胞(retinal ganglion cells, RGCs)凋亡的影响,从而探讨泛素蛋白酶体途径在糖尿病大鼠早期DR中的作用机制以及蛋白酶体抑制剂对DR的干预作用。方法：1、建立DM大鼠模型及分组：将50只体重约为170克的健康雄性Wistar大鼠常规喂养一周后,随机选取10只作为正常对照组(Normal control, NC)、40只为DM模型组。给予DM模型组一次性腹腔注射STZ 60mg/kg建立糖尿病大鼠模型。36只模型组大鼠连续三天空腹血糖≥16.8mmol/L,确定造模成功并随机选取30只分为：DM安慰剂组、DM+MG132低浓度干预组,DM+MG132高浓度干预组。自DM模型建立后第三天起,给予DM+MG132低浓度干预组按0.05mg/kg每天一次腹腔注射MG132 DMSO液,DM+MG132高浓度干预组按0.1mg/kg每天一次腹腔注射MG132 DMSO液。DM组和NC组每天一次腹腔注射和DM+MG132高浓度干预组同剂量的0.5%二甲基亚砜(Dimethyl sulfoxide, DMSO)缓冲液。2、观察各组大鼠一般情况,并于给药后6周和8周,采用3%戊巴比妥钠麻醉大鼠,分别处死各组大鼠5只,心脏采血测定大鼠空腹血糖。3、分别取出各组大鼠眼球,制作成眼杯,石蜡包埋,行HE染色,观察视网膜病理变化。4、采用免疫组织化学法分析NF-κB以及其抑制性信号蛋白IκB在各组大鼠视网膜中的表达。5、采用原位末端凋亡检测法(transferase-mediated dUTP-biotin nick-end labeling, TUNEL)分析RGCs的凋亡。6、统计学处理：应用SPSS14.0统计软件分析数据,数据以x士s表示,两组间比较采用t检验,多组间比较采用方差分析。P0.05表示有统计学意义。结果：1、大鼠一般情况指标变化：与NC组比较,模型组在注射STZ两天后开始出现明显多饮、多尿、体重逐渐下降,到6周和8周时各指标变化更明显。NF-κB在DM组的表达较正常对照组明显增强(P0.01),MG132高浓度干预组的表达强度较DM安慰剂组减弱(P0.01)；IκB的表达则相反(P0.01)；RGCs的凋亡在DR安慰剂组的表达较正常对照组明显增多,MG132高浓度干预组的表达强度较DR安慰剂组减少；差异均有统计学意义(P0.01)。相反,MG132低浓度干预组,NF-κB和IκB的表达强度以及RGCs的凋亡与DR安慰剂组相比较,差异均无统计学意义(P0.05)。结论：1、大鼠一次性腹腔注射60mg/kg STZ成功诱导糖尿病,随着造模时间的延长,大鼠的血糖及体重等指标改变符合糖尿病性变化。2、糖尿病性视网膜病变过程中NF-κB信号通路激活,且NF-κB的激活与IκBa泛素化降解增加有关,提示UPP参与了糖尿病性视网膜病变NF-κB通路的信号调节。3、蛋白酶体抑制剂MG132可抑制糖尿病性视网膜病变中IκBa的泛素化降解,阻断NF-κB的转位激活,抑制RGCs的凋亡,改善早期DR病变,表明蛋白酶体抑制剂MG132对早期DM大鼠视网膜具有一定的保护作用。
【学位授予单位】：泸州医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：R774.1

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