膳食添加魚(yú)油通過(guò)阻斷NF-κB炎癥通路減輕糖尿病大鼠周圍神經(jīng)痛.pdf

1、糖尿病周圍神經(jīng)病變(diabetic peripheral neuropathy，DPN)是糖尿病(diabetic mellitus，DM)最常見(jiàn)的慢性并發(fā)癥之一，以累及感覺(jué)神經(jīng)，造成感覺(jué)缺失或痛覺(jué)過(guò)敏最為常見(jiàn)，也可影響運(yùn)動(dòng)神經(jīng)和自主神經(jīng)。
　　本研究的結(jié)果顯示，魚(yú)油可減少注射鏈脲佐菌素(streptozotocin，STZ)引起糖尿病的大鼠背根神經(jīng)節(jié)(dorsal root ganglion，DRG)中的炎性因子，對(duì)糖尿病造成

2、的觸誘發(fā)痛和痛覺(jué)過(guò)敏也具有一定治療效果。同行為學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果相符，與未經(jīng)治療的糖尿病大鼠相比，魚(yú)油干預(yù)可降低糖尿病大鼠DRG中NF-κB等炎性細(xì)胞因子的表達(dá)，同時(shí)促進(jìn)了糖尿病大鼠DRG中AKt磷酸化。這些結(jié)果表明，在糖尿病大鼠飲食中添加魚(yú)油抑制觸誘發(fā)痛和痛覺(jué)過(guò)敏的機(jī)制可能與其通過(guò)調(diào)節(jié)NF-κB和AKt發(fā)揮抗炎作用有關(guān)。魚(yú)油可能可以作為一種有效的預(yù)防和治療糖尿病并發(fā)癥的輔助品。
　　目的：
　　糖尿病是以高血糖癥狀，慢性炎癥和胰

3、島素抵抗為特征的代謝性疾病，DPN的發(fā)病機(jī)制也可能與其相關(guān)。糖尿病周圍神經(jīng)痛(Painful diabetic neuropathy，PDN)是糖尿病一種極為常見(jiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，可能導(dǎo)致觸誘發(fā)痛和熱痛覺(jué)過(guò)敏，而糖尿病患者產(chǎn)生這種異常的傷害感受的深層機(jī)制尚不清楚。
　　既往有報(bào)道稱核轉(zhuǎn)錄因子κB(nuclear factor-κ-gene binding，NF-κB)的激活可增強(qiáng)腫瘤壞死因子α(tumor necrosis fac

4、torα，TNF-α)及白細(xì)胞介素1-β(interleukin-1β，IL-1β)的轉(zhuǎn)錄，這兩種細(xì)胞因子又有活化NF-κB的作用，炎癥信號(hào)將經(jīng)這種正反饋?zhàn)饔玫玫椒糯?。炎癥細(xì)胞因子在周圍神經(jīng)痛的發(fā)生和進(jìn)展過(guò)程中扮演著重要角色，有研究表示磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositol3-kinase，PI3K)信號(hào)通路可增加糖原合成激酶3β(glycogen synthase kinase-3β，GSK-3β)活性，參與調(diào)控胰

5、島素信號(hào)通路及NF-κB通路。
　　n-3多不飽和脂肪酸(n-3 polyunsaturated fatty acids，n-3 PUFA)在神經(jīng)組織中有抗炎作用。另外，有研究報(bào)道n-3 PUFA對(duì)多種原因造成的疼痛均有改善作用。在大鼠背根節(jié)神經(jīng)元中，細(xì)胞外二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid，DHA)和二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid，EPA)可抑制鈉電流，降低神經(jīng)元興奮性。
　

6、　雖然眾多研究結(jié)果都提示n-3 PUFA可改善疼痛，但其對(duì)糖尿病大鼠DRG的作用仍屬未知。因此，本研究的目的是明確補(bǔ)充富含n-3 PUFA的魚(yú)油(Fish oil，F(xiàn)O)是否能夠減輕糖尿病大鼠的觸誘發(fā)痛和熱痛覺(jué)過(guò)敏。
　　方法：
　　體重200-230g雄性成年SD大鼠共100只，取40只完全隨機(jī)分為4組。對(duì)照組：皮下注射生理鹽水，喂食標(biāo)準(zhǔn)飼料；對(duì)照+魚(yú)油組：皮下注射生理鹽水，喂食添加4％魚(yú)油的標(biāo)準(zhǔn)飼料；糖尿病組：皮下注射S

7、TZ，喂食標(biāo)準(zhǔn)飼料；糖尿病+魚(yú)油組：喂食添加4%魚(yú)油的標(biāo)準(zhǔn)飼料。取60只大鼠隨機(jī)分為5組，對(duì)照組：皮下注射生理鹽水，鞘內(nèi)注射生理鹽水；對(duì)照+PDTC組：皮下注射生理鹽水，鞘內(nèi)注射PDTC；糖尿病組：皮下注射STZ，鞘內(nèi)注射生理鹽水；糖尿病+PDTC組：皮下注射STZ，鞘內(nèi)注射PDTC(20只，分別于注射STZ第1天和第14天進(jìn)行鞘內(nèi)注射)；糖尿病+空載體組：皮下注射STZ，鞘內(nèi)注射含3%DMSO的生理鹽水。所注射STZ劑量為60mg/k

8、g，PDTC為50mM，魚(yú)油中DHA/EPA含量為30%。實(shí)驗(yàn)周期為5周，每7天稱重一次(9:00-10:00)，注射后第三天測(cè)量隨機(jī)血糖>16.7mmol/L即為建模成功。注射前10天開(kāi)始，每3天進(jìn)行行為學(xué)實(shí)驗(yàn)，測(cè)定大鼠熱痛敏和機(jī)械痛敏，共進(jìn)行14次。實(shí)驗(yàn)第5周末處死動(dòng)物，取L4、L5節(jié)段雙側(cè)背根節(jié)檢測(cè)IKKβ、IκBα、p-AKt、AKt、NF-κB、IRβ、IRS-1、p-GSK-3β、GSK-3β、TNF-α和CXCL1及TNF

9、-α和CXCL1的mRNA水平。
　　結(jié)果：
　　與對(duì)照組相比，皮下注射STZ可引起糖尿病組及糖尿病+魚(yú)油組大鼠血糖明顯升高(P<0.01)，并伴有體重下降(P<0.01)，而在飼料中添加魚(yú)油并不能改善糖尿病大鼠高血糖和體重減輕的情況(P>0.05)。
　　行為學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，注射STZ后，大鼠發(fā)生了機(jī)械觸誘發(fā)痛和熱痛覺(jué)過(guò)敏；而攝入魚(yú)油可使糖尿病大鼠痛覺(jué)過(guò)敏的情況得到明顯改善(P<0.01)。
　　糖尿病組糖尿病

10、大鼠背根節(jié)中，TNF-α和CXCL1的蛋白及mRNA表達(dá)量與對(duì)照組相比明顯上升(P<0.05)；而與糖尿病組相比，糖尿病+魚(yú)油組表達(dá)量顯著減少(P<0.05)；
　　根據(jù)WesternBlot的結(jié)果，糖尿病組大鼠背根節(jié)內(nèi)p-IKKβ升高，IκBα降解加劇(P<0.05)，背根神經(jīng)節(jié)細(xì)胞核內(nèi)NF-κB含量升高(P<0.05)；糖尿病+魚(yú)油組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明在飼料中添加魚(yú)油可以逆轉(zhuǎn)這些變化。
　　與對(duì)照組比較，糖尿病組和糖尿病+魚(yú)

11、油組背根神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元IRβ的表達(dá)無(wú)明顯變化(P>0.05)；糖尿病組p-AKt與AKt的比值降低，IRS-1和p-GSK-3β/GSK-3β則明顯升高(P<0.05)；糖尿病+魚(yú)油組與糖尿病組相比，p-AKt/AKt顯著升高(P<0.05)，IRS-1和p-GSK-3β/GSK-3β下降(P<0.05)。
　　通過(guò)鞘內(nèi)注射PDTC后，可見(jiàn)與糖尿病+空載體組相比，糖尿病+PDTC組在注射STZ后第1天進(jìn)行鞘內(nèi)注射的糖尿病大鼠痛敏明顯

12、減輕(P<0.05)；但在注射STZ后第14天進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的動(dòng)物并未觀察到這種現(xiàn)象(P>0.05)。
　　與空載體組相比，注射STZ后第1天進(jìn)行鞘內(nèi)注射可降低TNF-α和CXCL1的表達(dá)，抑制GSK-3β磷酸化(P<0.05)；PDTC在兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)均可明顯降低IKKβ活性，并顯著抑制NF-κB的激活(P<0.05)。
　　結(jié)論：
　　攝入魚(yú)油對(duì)大鼠注射STZ所引起的熱痛敏和機(jī)械痛敏都有減輕作用。根據(jù)行為學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，我們發(fā)