脊髓背角Cdk5參與2型糖尿病神經(jīng)病理性疼痛的研究.pdf

1、背景：世界衛(wèi)生組織估計(jì)到2030全球大約有3.6億人患有糖尿病,其中2型糖尿病將占90％。糖尿病神經(jīng)性疼痛(DNP)是最常見(jiàn)的一種慢性糖尿病并發(fā)癥，表現(xiàn)為痛覺(jué)異常，觸誘發(fā)痛和痛覺(jué)過(guò)敏。在糖尿病患者中,約50%將遭受糖尿病神經(jīng)病理性疼痛。糖尿病神經(jīng)病理性疼痛的病理生理過(guò)程的分子機(jī)制尚不清楚。細(xì)胞周期素依賴(lài)激酶-5(Cdk5)為絲氨酸/蘇氨酸激酶，是細(xì)胞周期蛋白依賴(lài)激酶家族特殊的成員,主要在神經(jīng)細(xì)胞中表現(xiàn)出較高活性，調(diào)節(jié)突觸可塑性和神經(jīng)系統(tǒng)

2、發(fā)育。p35是Cdk5的激活因子，主要在神經(jīng)系統(tǒng)中表達(dá)。Cdk5/p35活動(dòng)異常涉及多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病，最近的研究發(fā)現(xiàn)Cdk5與疼痛相關(guān)。但Cdk5是否參與糖尿病神經(jīng)病理性疼痛的發(fā)生目前未見(jiàn)報(bào)道。因此,本研究通過(guò)高脂高糖喂8周聯(lián)合單次低劑量STZ注射建立2型糖尿病神經(jīng)病理性疼痛模型，監(jiān)測(cè)大鼠行為學(xué)變化，使用分子生物學(xué)和形態(tài)學(xué)檢測(cè)Cdk5/p35在脊髓背角的表達(dá)。鞘內(nèi)注射Cdk5抑制劑，觀察Cdk5抑制劑對(duì)糖尿病神經(jīng)病理性疼痛的影響。我們的

3、研究旨在揭示DNP的分子機(jī)制,為臨床治療提供新的思路。
　　方法：
　　1)健康成年雄性SD大鼠高脂高糖喂養(yǎng)8周，空腹測(cè)血糖，收集血清測(cè)胰島素。實(shí)驗(yàn)組大鼠單次低劑量35mg/kg腹腔內(nèi)注射鏈脲霉素。STZ注射三天后及STZ注射8周內(nèi)每周檢測(cè)血糖；
　　2)糖尿病模型大鼠機(jī)械縮足閾值檢測(cè)，選擇建模成功的DNP大鼠，機(jī)械縮足閾值<5g或熱縮足潛伏期<8s作為成功的2性糖尿病神經(jīng)病理性疼痛模型進(jìn)行進(jìn)一步研究。STZ注射后連續(xù)

4、8周檢測(cè)血糖和機(jī)械縮足閾值和熱縮足潛伏期；
　　3)免疫印跡檢測(cè)DNP大鼠脊髓背角Cdk5/p35和Calpain2蛋白質(zhì)表達(dá)變化；
　　4)免疫組化檢測(cè)脊髓背角Cdk5的表達(dá)變化并觀察大鼠脊髓背角中Cdk5的定位；
　　5)大鼠鞘內(nèi)置管手術(shù)，并建立DNP模型,在DNP14天至20天，連續(xù)鞘內(nèi)注射Cdk5抑制劑roscovitine一周，測(cè)定給藥后模型大鼠的機(jī)械縮足閾值和熱縮足潛伏期,免疫印跡檢測(cè)抑制劑干預(yù)的DNP大鼠

5、脊髓背角Cdk5蛋白質(zhì)表達(dá)變化。
　　結(jié)果:
　　1)注射STZ第7天開(kāi)始,模型組血糖水平明顯增加，體重下降；
　　2)注射STZ第7天,糖尿病大鼠顯示機(jī)械縮足閾值和熱痛閾值顯著降低；
　　3)免疫印跡結(jié)果表明DNP2周、4周和8周脊髓背角Cdk5和p35蛋白質(zhì)水平顯著增加；
　　4)免疫組化結(jié)果顯示從DNP2周開(kāi)始，Cdk5在脊髓背角表達(dá)增加，持續(xù)到8周；大鼠脊髓背角中Cdk5主要表達(dá)在神經(jīng)元細(xì)胞；

6、>　　5)鞘內(nèi)注射Cdk5抑制劑roscovitine，脊髓背角Cdk5表達(dá)減少，明顯升高糖尿病大鼠的機(jī)械縮足閾值和熱縮足潛伏期。
　　結(jié)論:
　　1)高脂高糖8周聯(lián)合小劑量（35mg/kg）STZ腹腔注射誘導(dǎo)的2型糖尿病可出現(xiàn)顯著的機(jī)械性痛覺(jué)異常和熱痛異常，成功建立DNP模型；
　　2)糖尿病神經(jīng)病理性疼痛大鼠模型中,脊髓腰膨大的Cdk5及相關(guān)因子p35/p25和Calpain2的表達(dá)出現(xiàn)上調(diào),提示Cdk5的改變可能