Drp-1在糖尿病大鼠坐骨神經(jīng)中的作用及白藜蘆醇的干預(yù)影響.pdf

1、糖尿病神經(jīng)病變是糖尿病并發(fā)癥中危害較大、致殘率高的一類疾病，其發(fā)病機(jī)制較為復(fù)雜，其中氧化應(yīng)激和細(xì)胞凋亡在糖尿病神經(jīng)病變的發(fā)生中發(fā)揮重要作用。Brownlee等于2001年提出糖尿病并發(fā)癥的統(tǒng)一機(jī)制學(xué)說，認(rèn)為糖代謝異常的經(jīng)典途徑都是高糖環(huán)境下線粒體呼吸鏈氧自由基生成過多的結(jié)果。研究顯示，線粒體不僅是產(chǎn)生氧自由基的主要場所，也是控制細(xì)胞凋亡的中心。近年來利用熒光成像和三維成像技術(shù)，發(fā)現(xiàn)線粒體是動態(tài)的細(xì)胞器，不斷分裂融合，處于一個動態(tài)平衡之中

2、。在哺乳動物細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)發(fā)動相關(guān)蛋白1(Drp-1）是介導(dǎo)線粒體分裂的重要執(zhí)行分子。當(dāng)Drp-1超表達(dá)后，線粒體持續(xù)分裂失去融合分裂的動態(tài)平衡，形態(tài)發(fā)生改變，引起相關(guān)凋亡因子表達(dá)水平的改變，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。Tianzheng Yu等人證明持續(xù)高糖下細(xì)胞內(nèi)線粒體碎片增多是ROS 過度生成及細(xì)胞凋亡的上游因素。由此推測，Drp-1介導(dǎo)的線粒體分裂增多可能與糖尿病并發(fā)癥密切相關(guān)。近年來對Drp-1在不同組織中的表達(dá)及所起的作用比較關(guān)注。由此引起我

3、們思索：在糖尿病神經(jīng)病變中Drp-1的蛋白表達(dá)是否有改變?Drp-1與凋亡調(diào)控因子Bax、Bcl-2及凋亡執(zhí)行因子Caspase-3 之間又有什么關(guān)系?Drp-1是否會促進(jìn)糖尿病神經(jīng)病變的發(fā)生?有何干預(yù)辦法？白藜蘆醇是一多酚類植物抗毒素，富含于虎杖、葡萄、決明子和花生等天然植物中。它具有抗氧化、抗凋亡、抗衰老、抗炎癥、神經(jīng)保護(hù)等廣泛的藥理作用。研究體外培養(yǎng)視網(wǎng)膜細(xì)胞時，證明白藜蘆醇通過減少胞內(nèi)鈣離子濃度，下調(diào)Bax蛋白表達(dá)，上調(diào)Sirt

4、1及Ku70活力，從而抑制Caspase-3 活化，表現(xiàn)出抗凋亡作用。因此，我們采用不同劑量的白藜蘆醇干預(yù)本實驗。
　　 目的：旨在檢測Drp-1在糖尿病大鼠坐骨神經(jīng)中的表達(dá)，同時檢測Bax、Bcl-2及Caspase-3的表達(dá)水平，觀察Drp-1與Bax、Bcl-2、Caspase-3 之間的關(guān)系，探討Drp-1在糖尿病神經(jīng)病變中的作用。同時采用不同劑量的白藜蘆醇干預(yù)，觀察其對Drp-1的影響，并通過電鏡觀察各組大鼠坐骨神經(jīng)的

5、超微結(jié)構(gòu)，從病理學(xué)角度評價白藜蘆醇對糖尿病神經(jīng)病變的療效，以此探討白藜蘆醇對糖尿病神經(jīng)病變的治療作用及其中可能的機(jī)制。
　　 方法：清潔級雄性SD大鼠70只，隨機(jī)分成2組，正常組15只，鏈脲佐菌素處理組55只。造模成功49只，隨機(jī)剔除4只后，45只成模大鼠再隨機(jī)分為糖尿病對照組、白藜蘆醇低劑量組(20mg ·kg-1·d-1)、白藜蘆醇高劑量組(100mg ·kg-1·d-1)，每組15只，進(jìn)行相應(yīng)藥物或生理鹽水灌胃干預(yù)。12周

6、后處死大鼠，取各組坐骨神經(jīng)。第一部分：觀察各組大鼠的一般情況；采用羅氏血糖儀測出各組大鼠的血糖；應(yīng)用Real-time PCR 檢測各組大鼠坐骨神經(jīng)中Drp-1的表達(dá)水平；免疫組化檢測各組Bax、Bcl-2、Caspase-3的蛋白表達(dá)。第二部分：進(jìn)行白藜蘆醇干預(yù)，觀察白藜蘆醇對Drp-1的干預(yù)影響，并透視電鏡下觀察各組坐骨神經(jīng)的超微結(jié)構(gòu)。
　　 結(jié)果：1.體重和血糖至干預(yù)結(jié)束時，正常組體質(zhì)量呈生理性正常加重，血糖正常。而糖尿病

7、組和治療組體質(zhì)量增加緩慢，血糖明顯升高，與正常組相比有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0．05)；治療組與糖尿病組相比，體重、血糖無明顯差異(P>0．05)；高劑量治療組與低劑量治療組相比，體重、血糖也無明顯差異(P>0．05)。2.大鼠坐骨神經(jīng)Drp-1mRNA 相對表達(dá)量與正常組比較，糖尿病組和治療組Drp-1的表達(dá)均顯著升高（P<0.05）；與糖尿病組比較，各治療組Drp-1的表達(dá)顯著降低（P<0.05）；與低劑量治療組比較，高劑量治療組Drp

8、-1的表達(dá)更低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。3.大鼠坐骨神經(jīng)Bax、Bcl-2、Caspase-3蛋白表達(dá)的比較糖尿病組與正常組相比，Bax、Caspase-3蛋白表達(dá)明顯升高，Bcl-2蛋白表達(dá)明顯下降；治療組與糖尿病組相比，Bax、Caspase-3蛋白表達(dá)明顯下降，Bcl-2蛋白表達(dá)明顯升高，尤以高劑量治療組顯著。4.電鏡下各組大鼠坐骨神經(jīng)超微結(jié)構(gòu)的比較正常組大鼠坐骨神經(jīng)髓鞘致密，板層排列規(guī)則，線粒體完整，呈橢圓形或桿狀，結(jié)