论文部分内容阅读
【目的】初步探讨海马TRPV4在糖尿病认知损伤小鼠中的作用及其可能机制。【方法】(1)动物分组:60只成年雄性ICR小鼠(25-35g),随机分成5组:生理盐水组(NS组)、链脲佐菌素组(STZ组)、溶媒对照组(NS+DMSO组)、药物干预对照组(STZ+DMSO组)、药物干预组(STZ+GSK组);(2)模型诱导及TRPV4激动剂(GSK1016790A)干预:连续腹腔注射链脲佐菌素(STZ,55mg/kg)5天诱导糖尿病认知损伤模型;STZ末次注射后第8周,腹腔注射GSK1016790A(0.125mg/kg)(每天1次,连续7天);(3)一般状况观测:每周检测各组小鼠24小时摄食及摄水情况,每两周检测一次血糖浓度;(4)行为学检测:STZ末次注射后8周,使用旷场实验检测各组小鼠的活动度,通过新旧位置识别、新旧事物识别实验评价小鼠认知功能;(5)糖尿病认知损伤小鼠差异表达基因检测及验证:采用RNA-Seq技术对NS组和STZ组小鼠海马进行基因本体分析,采用RT-PCR,免疫蛋白印迹法和免疫组织化学法验证两组小鼠海马及皮质TRPV4的表达;(6)用免疫蛋白印迹法及免疫组织化学法检测TRPV4激动剂GSK1016790A对糖尿病认知损伤小鼠海马新生神经元标记物DCX表达的影响。【结果】(1)与NS组相比,STZ组小鼠血糖明显升高(P<0.0001),24小时摄食及摄水量逐周增加(P<0.0001);(2)新旧位置识别实验显示,与NS组相比,STZ组小鼠对新位置的辨别指数显著下降(P<0.0001),同时在新旧事物识别实验中,STZ组小鼠对新事物的辨别指数明显降低(P<0.001),在活动度检测中,NS组和STZ组无明显差异(P>0.05);(3)海马RNA-Seq结果表明,与NS组相比,STZ组小鼠有595个差异表达基因,其中453个基因明显上调,142个基因显著下调。这些表达明显变化的基因通过调控生化过程、细胞成分或分子功能影响人类疾病发生发展、新陈代谢或细胞活动过程;(4)免疫蛋白印迹实验,RT-PCR及免疫组织化学结果显示,与NS组相比,STZ组小鼠海马TRPV4蛋白(P<0.01),mRNA(P<0.01)表达水平及平均光密度值(P<0.01)明显下调;(5)免疫蛋白印迹实验结果显示,与NS组相比,STZ组小鼠皮质TRPV4蛋白表达无明显统计学意义(P>0.05)。(6)与STZ+DMSO组相比,TRPV4激动剂GSK1016790A干预后小鼠的血糖浓度,24小时摄食、摄水量及活动度均无明显变化(P>0.05);但GSK的干预有效逆转了小鼠对新位置(P<0.001)及新事物(P<0.01)的辨别指数;(7)与NS+DMSO组相比,STZ+DMSO组小鼠海马DCX的阳性细胞数(P<0.01)及蛋白表达水平(P<0.001)明显减少,而GSK干预可显著增加小鼠海马DCX的阳性细胞数(P<0.05)以及蛋白表达水平(P<0.05)。【结论】糖尿病认知损伤的发生可能与海马TRPV4下调抑制神经发生有关。