二甲雙胍對T2DM大鼠海馬INSR與IRS-1表達(dá)的影響.pdf

1、目的：本實驗通過觀察二甲雙胍治療后2型糖尿病（Type2 Diabetes Mellitus，T2DM）大鼠海馬神經(jīng)元超微結(jié)構(gòu)的改變，同時觀察二甲雙胍治療后 T2DM大鼠海馬胰島素信號通路相關(guān)蛋白胰島素受體（Insulin Receptor，INSR）和胰島素受體底物-1（Insulin Receptor Substrate，IRS-1）的表達(dá)水平變化，探討二甲雙胍對T2DM大鼠海馬神經(jīng)元細(xì)胞的影響。
　　方法：選取SPF級健康雄

2、性GK大鼠24只，Wistar大鼠10只，適應(yīng)性飼養(yǎng)2周。2周后測GK大鼠隨機(jī)血糖均≥11.1mmol/l，符合T2DM成模標(biāo)準(zhǔn)，按照隨機(jī)數(shù)表將其隨機(jī)分為模型組與二甲雙胍組，每組12只， Wistar大鼠10只作為正常對照組。二甲雙胍組給予二甲雙胍（85mg/kg/d，灌胃），正常對照組及模型組給予等體積生理鹽水（每日1次，灌胃），持續(xù)給藥8周。分別于給藥前及給藥8周后測大鼠的體重及空腹血糖。給藥8周后，灌胃給予大鼠無水葡萄糖2g/kg

3、行口服葡萄糖耐量實驗（Oral glucose tolerance test，OGTT），應(yīng)用梯形面積公式計算其濃度-時間曲線下面積（Area under the concentration time curve，AUC）。腹腔注射10％水合氯醛0.3ml/100g對大鼠進(jìn)行麻醉，斷頭留取大鼠海馬組織，應(yīng)用透射電鏡（Transmission electron microscope，TEM）觀察各組大鼠海馬神經(jīng)元細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)，應(yīng)用Wes

4、tern blot檢測并分析各組大鼠海馬組織中INSR與IRS-1蛋白的表達(dá)水平。
　　結(jié)果：
　　1.體重比較結(jié)果：給藥前，各組大鼠間體重均數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。給藥8周后，模型組和二甲雙胍組大鼠體重顯著低于正常對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01，P<0.01）；二甲雙胍組與模型組體重相近，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）（見表1）。
　　2. FBG比較結(jié)果：給藥前，模型組與二甲雙胍組大鼠FBG水

5、平顯著高于正常對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01，P<0.01）；模型組與二甲雙胍組大鼠FBG水平相近，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。給藥8周后，模型組FBG水平仍高于正常對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）；二甲雙胍組FBG水平低于模型組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）；二甲雙胍組與正常對照組FBG水平相近，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）（見表2）。
　　3. OGTT實驗顯示:給藥8周后，OGTT實驗正常對照組

6、和二甲雙胍組大鼠120min時血糖與0min時血糖水平相近，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05, P>0.05），模型組大鼠120min時血糖高于0min時血糖，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）；且120min時模型組大鼠血糖顯著高于正常對照組與二甲雙胍組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01，P<0.01）。模型組大鼠OGTT實驗 AUC值顯著高于正常對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）。二甲雙胍組AUC值較模型組顯著降低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義

7、（P<0.01）（見表3）。
　　4 .TEM觀察結(jié)果顯示：1)正常對照組：海馬神經(jīng)元細(xì)胞大小形態(tài)正常，胞核呈卵圓形或圓形，核仁明顯且位于胞核中心，染色質(zhì)正常，分布均勻，核膜完整光滑，結(jié)構(gòu)清晰。胞漿內(nèi)細(xì)胞器豐富，線粒體結(jié)構(gòu)清晰，呈卵圓形，嵴多而明顯。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)正常，無腫脹、脫顆粒等現(xiàn)象，大量糖原清晰可見。2)模型組：神經(jīng)元細(xì)胞形態(tài)不規(guī)則，核固縮，核仁偏移、消失或萎縮變形，染色質(zhì)邊集或消失，異染色質(zhì)增多，電子密度增大。核膜變形呈鋸齒

8、狀或波浪狀褶皺，雙層核膜結(jié)構(gòu)不清，間隙消失。細(xì)胞質(zhì)內(nèi)細(xì)胞器減少，成空泡狀。線粒體結(jié)構(gòu)不清，內(nèi)嵴減少、斷裂或消失，呈空泡狀變性。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腫脹，模糊不清，排列紊亂，出現(xiàn)脫顆?，F(xiàn)象，糖原消失明顯。3)二甲雙胍組：神經(jīng)元細(xì)胞形態(tài)大致正常，核仁明顯，大多數(shù)細(xì)胞染色質(zhì)分布均勻，少數(shù)細(xì)胞存在染色質(zhì)凝集，核膜完整，略有鋸齒狀改變。線粒體大小形態(tài)正常，膜結(jié)構(gòu)及線粒體嵴清晰，少數(shù)出現(xiàn)空泡變性。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)可見輕微腫脹，少數(shù)出現(xiàn)脫顆?，F(xiàn)象，糖原清晰可見（見圖

9、1）。
　　5. Western blot結(jié)果顯示：模型組T2DM大鼠海馬INSR與IRS-1蛋白表達(dá)水平均顯著低于正常對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01，P<0.01）；二甲雙胍組T2DM大鼠海馬INSR與IRS-1蛋白表達(dá)水平均高于模型組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01，P<0.01）；二甲雙胍組T2DM大鼠海馬INSR蛋白表達(dá)水平低于正常對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01），IRS-1蛋白表達(dá)水平與正常對照組相近，差