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饮酒在我国的历史源远流长,如今随着人们社会交际的增多和频繁,我国成为了酒精及其饮品的消费大国,因此,近年来酒精对机体的危害备受关注。目前研究发现,长期过量饮酒不仅会导致酒精性肝病、酒精性痴呆和Alzheimer’s病等,而且与糖尿病、糖尿病脑病及胰岛素抵抗(Insulin resistance,IR)等关系密切。临床资料显示,以IR为典型特征的2型糖尿病及酒精性脂肪性肝炎常伴有不同程度的认知功能障碍,此外减轻IR可以改善糖尿病、IR及Alzheimer’s病个体的认知能力。另外,在2009年,美国布朗大学神经病理学专家Suzanne M. de la Monte等人提出了一个假设,即酒精介导了“肝脑轴”的神经变性,其中酒精暴露导致胰岛素抵抗起着关键性的作用,而神经酰胺则是肝脑联系的桥梁,虽然有证据支持上述结论,但仍需进一步研究支持并探讨其发生机制。因此,我们利用神经鞘磷脂合成酶2基因敲除(Sphingomyelin synthase2 knockout, SMS2-/-)会导致神经酰胺堆积的特点,建立SMS2-/-小鼠酒精暴露模型,通过透射电子显微镜、western blot及免疫组织化学等技术,观察神经酰胺对酒精诱导胰岛素传导通路及肝脑损伤的影响,分析神经酰胺、酒精、胰岛素抵抗的关系,探讨神经酰胺、胰岛素抵抗在酒精引起“肝脑轴”神经变性中的作用,为进一步认识酒精毒理学的机制提供理论依据。 目的：研究长期酒精暴露与胰岛素敏感性之间的关系并探讨其相关的分子机制;观察神经酰胺在酒精引起胰岛素抵抗过程中的可能作用;观察长期酒精暴露引起的肝脑损伤与氧化应激的关系,探讨酒精引起多系统损伤的机制,神经酰胺在酒精暴露诱导海马应激损伤中的调节作用。 方法:建立C57BL∕6J野生型小鼠和SMS2-/-3月龄小鼠的长期酒精暴露模型,两基因型小鼠分别分为对照组、中剂量酒精组和高剂量酒精组,共计90只,建模5个月后,用血糖仪测定小鼠空腹血糖值,用酶学法检测血清胰岛素浓度,并计算胰岛素抵抗指数。利用H. E.和Masson染色观察肝脏细胞和结构变化,透射电子显微镜观察肝脏超微结构变化,利用免疫荧光染色法观察各组小鼠海马CA1区胰岛素受体底物2(Insulin receptor substrate2,IRS2)阳性细胞表达情况,及海马CA1区氧化应激引起的阳性细胞数量变化,免疫印迹技术检测小鼠海马组织IRS2蛋白的相对表达量及海马组织c-Fos、NF-kB激活蛋白的相对表达量。 结果: ①长期酒精暴露导致WT和SMS2-/-小鼠空腹血糖值和胰岛素抵抗指数升高,且具有剂量依赖性(P<0.05);但 SMS2-/-小鼠随着酒精剂量的增加胰岛素抵抗指数升高幅度较小。 ②免疫组织化学染色显示,酒精暴露诱导WT和SMS2-/-小鼠海马IRS2阳性细胞数降低,有剂量依赖性(P<0.05);与相同处理条件的WT小鼠相比,酒精诱导 SMS2-/-小鼠海马IRS2阳性细胞数降低增多(P<0.05)。 ③免疫印迹技术检测各组间小鼠海马组织IRS2蛋白相对表达量与上述结果一致。 ④酒精暴露导致野生型和SMS2-/-小鼠肝细胞脂肪变性和肝纤维化,并有Mallory小体形成和炎症细胞浸润; ⑤免疫组织化学染色显示,酒精暴露后野生型和 SMS2-/-小鼠海马 c-Fos、NF-kB阳性细胞表达增多(P<0.01)且具有剂量依赖性;与相同处理条件的野生型小鼠相比,SMS2-/-小鼠海马c-Fos、NF-kB阳性细胞表达较多(P<0.05)。 ⑥免疫印迹技术检测各组间小鼠海马组织 c-Fos、NF-kB蛋白相对表达量与上述结果一致。 结论:长期酒精暴露可引起胰岛素抵抗,酒精导致IRS2表达下降可能是中枢神经系统胰岛素抵抗的分子机制之一;长期酒精暴露可引起肝脏和神经系统损伤,胰岛素抵抗、氧化应激和炎症反应是其共同的病理基础之一;同时,神经酰胺参与酒精暴露诱导胰岛素抵抗对肝脑细胞损伤的过程,且有促进作用;酒精、胰岛素抵抗和神经酰胺相互作用,从而造成肝脑损伤。