糖尿病大鼠腦內(nèi)GDNF和ChAT表達(dá)的變化及相關(guān)性.pdf

1、目的： 糖尿病腦病主要臨床表現(xiàn)為輕中度的認(rèn)知功能障礙，是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性變。糖尿病可通過(guò)多種途徑對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，但具體機(jī)制尚未闡明。有學(xué)者認(rèn)為這種認(rèn)知功能減退與膽堿能功能下降有關(guān)。神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性病變發(fā)生發(fā)展中具有重要意義。神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子GDNF對(duì)膽堿能神經(jīng)元具有營(yíng)養(yǎng)支持作用，但與糖尿病中樞神經(jīng)病變的關(guān)系報(bào)道鮮見(jiàn)。本研究欲利用大鼠糖尿病模型，探討糖尿病狀態(tài)下不同血糖水平下腦內(nèi)膽堿乙酰轉(zhuǎn)移酶(ChAT)

2、和膠質(zhì)細(xì)胞源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(GDNF)表達(dá)的變化及其相關(guān)性，并觀察其海馬和大腦皮層神經(jīng)元細(xì)胞計(jì)數(shù)和形態(tài)性變化，以評(píng)價(jià)高血糖對(duì)腦內(nèi)GDNF和ChAT表達(dá)水平的動(dòng)態(tài)影響，并進(jìn)一步探討二者之間可能存在的聯(lián)系，即神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子GDNF在糖尿病中樞神經(jīng)病變中的作用。 材料與方法： 健康雄性Wistar大鼠40只，體重180-220g。隨機(jī)選出10只作為正常對(duì)照組(NC組)，另外40只采用鏈脲佐菌素(STZ)溶液腹腔一次性注射建立糖尿

3、病模型(成模20只)，確定成模后隨機(jī)分為2組：糖尿病血糖未控制組(DMl組)、糖尿病血糖控制組(DM2組)，每組10只。利用腹腔內(nèi)注射魚(yú)精蛋白鋅胰島素(PZI)將2個(gè)糖尿病組大鼠血糖分別控制在＞16.7mmol/L和＜14mmol/L兩個(gè)水平。標(biāo)準(zhǔn)飼養(yǎng)3個(gè)月后取血測(cè)定糖化血紅蛋白(HbA1c)，并將大鼠斷頭取腦，分別利用逆轉(zhuǎn)錄—聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(RT-PCR)方法和免疫組化方法進(jìn)行GDNFmRNA及蛋白和ChATmRNA檢測(cè)，海馬神經(jīng)元細(xì)

4、胞計(jì)數(shù)及海馬和大腦皮層形態(tài)學(xué)觀察。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析：所有數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(X±SD)表示，采用SPSS10.0軟件處理。樣本間均數(shù)的比較采用t檢驗(yàn)，變量間的關(guān)系采用直線相關(guān)分析。P＜0.05表示有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)果： 1、實(shí)驗(yàn)期間DM1組糖尿病大鼠體重明顯低于NC組大鼠同期體重，而血糖和糖化血紅蛋白(HbA1c)則顯著高于NC組大鼠，DM2組大鼠與DM1組相比，體重增長(zhǎng)明顯較快，血糖控制明顯好轉(zhuǎn)。 2、與NC組相比

5、，DM1組大鼠大腦內(nèi)GDNFmRNA表達(dá)降低了34.22％，DM2組大鼠降低了18.80％，差別均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.001)。 3、與NC組相比，DM1組大鼠大腦內(nèi)ChATmRNA表達(dá)降低了45.37％，DM2組大鼠降低了29.26％，差別均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.001)。 4、免疫組化染色顯示NC組大鼠額葉皮層、海馬CA區(qū)神經(jīng)元細(xì)胞上GDNF陽(yáng)性染色顆粒豐富，而DM1組GDNF陽(yáng)性染色顆粒明顯減少，DM2組與N

6、C組相比也有減少，但與DM1組相比其減少程度明顯減輕，差別均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.001)。 5、與NC組相比，DM1組大鼠海馬CA區(qū)神經(jīng)元細(xì)胞數(shù)目減少了7.36％，DM2組大鼠無(wú)明顯降低，差別均不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。與NC組相比，DM1組大鼠大腦皮層及海馬神經(jīng)元形態(tài)明顯呈現(xiàn)退行性變，DM2組大鼠退行性變程度降低。 結(jié)論： 1、慢性高血糖引起大鼠大腦中GDNF和ChATmRNA表達(dá)降調(diào)節(jié)。 2

7、、慢性高血糖引起大鼠大腦中GDNF蛋白表達(dá)降調(diào)節(jié)。 3、慢性高血糖引起大鼠大腦皮層及海馬神經(jīng)元發(fā)生退行性形態(tài)學(xué)改變，甚至海馬神經(jīng)元細(xì)胞數(shù)目減少。 4、糖尿病大鼠利用胰島素控制血糖后，GDNF和ChATmRNA及蛋白表達(dá)均有所增加，其表達(dá)與糖化血紅蛋白水平呈負(fù)相關(guān)；大鼠海馬和大腦皮層神經(jīng)元退行性形態(tài)學(xué)改變亦有明顯改善。 5、糖尿病大鼠腦內(nèi)GDNF的含量與ChAT含量呈正相關(guān)；初步表明糖尿病大鼠腦內(nèi)GDNF表達(dá)減少可