桃葉珊瑚苷在大鼠糖尿病腦病模型中的作用及機制研究.pdf

1、本研究旨在探討桃葉珊瑚苷在糖尿病腦病大鼠模型和過氧化氫(H2O2)誘導(dǎo)PC12細(xì)胞凋亡模型中的作用及機制。 將Wistar大鼠一次性腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ；60mg/kg)，建立糖尿病模型。糖尿病大鼠在正常飼養(yǎng)條件下，檢測不同時期的大鼠血糖、體重，認(rèn)知能力，海馬神經(jīng)元細(xì)胞的凋亡情況，確定糖尿病腦病發(fā)病時間。研究表明，STZ誘導(dǎo)形成的糖尿病大鼠飼養(yǎng)65d后表現(xiàn)出學(xué)習(xí)、記憶能力下降，海馬CA1區(qū)神經(jīng)元細(xì)胞大量死亡，因此糖尿病大鼠

2、引發(fā)腦病時間確定為糖尿病發(fā)病后第65d。 給患糖尿病腦病的大鼠腹腔注射不同劑量的桃葉珊瑚苷，確定桃葉珊瑚苷的藥物劑量和藥用時間，通過Y迷宮檢測大鼠的認(rèn)知能力，HE染色檢測大鼠海馬神經(jīng)元細(xì)胞的凋亡情況。結(jié)果表明，1mg/kg桃葉珊瑚苷組與糖尿病腦病組相比具有一定的保護作用，大鼠的學(xué)習(xí)、記憶功能得到一定的改善。隨著藥物劑量的增加，其保護作用也增強。而5mg/kg和10mg/kg桃葉珊瑚苷組，海馬CA1區(qū)存活神經(jīng)元細(xì)胞數(shù)量與腦病組相比

3、明顯增多，大鼠學(xué)習(xí)、記憶功能得到很大程度的改善，但5mg/kg和10mg/kg兩個劑量組之間無顯著性差異。因此，以5mg/kg劑量對不同給藥時間進行了檢測，結(jié)果表明15d和30d兩個劑量組之間無論在體重、血糖，還是在認(rèn)知功能上均無顯著性差異，故本實驗確定桃葉珊瑚苷的給藥劑量為5mg/kg，給藥時間為15d。 進一步運用電子顯微鏡、原位細(xì)胞死亡檢測技術(shù)、免疫組化技術(shù)、Westernblouing檢測技術(shù)和紫外分光光度儀探討桃葉珊瑚

4、苷的神經(jīng)保護作用機制。結(jié)果表明，糖尿病腦病大鼠的海馬內(nèi)GSH-PX、SOD和CAT酶活性顯著降低，NOS酶和MDA活性明顯增強，Bcl-2蛋白的表達(dá)減少，Bax蛋白表達(dá)和凋亡細(xì)胞數(shù)量均明顯增加；而桃葉珊瑚苷治療組海馬內(nèi)GSH-PX、SOD和CAT酶活力明顯提高，Bcl-2蛋白表達(dá)量增加，抑制了NOS酶和MDA活性和Bax蛋白表達(dá)，大大降低了海馬神經(jīng)元細(xì)胞的凋亡數(shù)量。這些結(jié)果表明，桃葉珊瑚苷能夠通過調(diào)控海馬內(nèi)抗氧化酶活性，清除海馬內(nèi)過多的

5、自由基，通過調(diào)節(jié)NOS酶的活性，減少自由基的生成，降低體內(nèi)自由基含量，并通過有效調(diào)節(jié)線粒體中Bcl-2和Bax蛋白的表達(dá)，從而抑制了海馬神經(jīng)元的細(xì)胞凋亡，最終實現(xiàn)對海馬神經(jīng)元細(xì)胞的保護。 利用H2O2(0.25mM)誘導(dǎo)PC12細(xì)胞建立體外細(xì)胞凋亡模型之后，用桃葉珊瑚苷進行處理觀察其對PC12細(xì)胞的作用。結(jié)果表明，桃葉珊瑚菅能夠抑制H2O2對PC12細(xì)胞的毒性。熒光染色檢測發(fā)現(xiàn)桃葉珊瑚苷治療組與H2O2組相比細(xì)胞存活數(shù)量明顯增多

6、，凋亡數(shù)量明顯減少；透射電鏡觀察H2O2處理組細(xì)胞呈現(xiàn)核固縮、胞質(zhì)空泡化、但胞膜仍保持完整；桃葉珊瑚苷與H2O2共培養(yǎng)，細(xì)胞的形態(tài)只發(fā)生輕微變化；流式細(xì)胞儀分析細(xì)胞凋亡率，H2O2組為35.1±3.0％，桃葉珊瑚苷治療組為23.1±1.1％：與H2O2組相比桃葉珊瑚苷治療組的Bcl-2蛋白的表達(dá)明顯增加，Bax蛋白的表達(dá)明顯降低；Westernblotting檢測結(jié)果與流式細(xì)胞儀分析結(jié)果相似：桃葉珊瑚苷治療組的半胱氨酸酶-3活性明顯降低