丝胶对糖尿病合并动脉粥样硬化大鼠认知障碍的预防作用研究

摘要

目的：探讨丝胶对糖尿病（DM）合并动脉粥样硬化（AS）大鼠认知障碍的影响。方法：采用链脲佐菌素（STZ）+维生素D₃建立DM+AS大鼠模型；48只DM+AS大鼠随机分为模型组，400 mg/kg、800 mg/kg丝胶组和抑制剂组（800 mg/kg丝胶+LY294002组），每组12只，另选12只大鼠设为对照组；丝胶组和800 mg/kg丝胶+LY294002组分别给予相应剂量丝胶溶液灌胃42 d，对照组和模型组给予等容量蒸馏水；800 mg/kg丝胶+LY294002组于实验结束前1周侧脑室注射PI3K/AKT抑制剂LY294002溶液；实验结束用Morris水迷宫检测大鼠学习记忆能力，并检测大鼠糖耐量；酶联免疫吸附试验（ELISA）法检测大鼠血清AS指标[C反应蛋白（CRP）、基质金属蛋白酶-9（MMP-9）]及海马炎症因子[白介素（IL）-1β、IL-18、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）]；苏木精—伊红（HE）染色观察大鼠胸主动脉和海马组织形态，免疫荧光法检测海马小胶质细胞活化标志物Iba-1荧光强度；蛋白质免疫印迹（western blotting）法检测PI3K/AKT通路蛋白表达量。结果：与对照组相比，模型组大鼠血糖值、血清CRP和MMP-9含量显著增加（均P<0.05），胸主动脉受损；游泳轨迹更加复杂，逃避潜伏期延长，穿越平台次数减少（均P<0.05）；海马损伤，IL-18、IL-1β、TNF-α含量升高，Iba-1荧光强度升高（均P<0.05）,PI3K、p-PI3K和p-AKT表达降低（均P<0.05）。与模型组相比，丝胶组大鼠血糖降低，血清CRP和MMP-9含量下降（均P<0.05），胸主动脉受损得到缓解；大鼠海马损伤改善，炎症因子含量下降，Iba-1荧光强度下降（均P<0.05）；海马PI3K、p-PI3K和p-AKT表达升高，大鼠学习记忆能力改善（均P<0.05）。抑制PI3K/AKT后，丝胶对海马损伤的改善作用、抗炎作用及大鼠学习记忆的改善作用均下降（均P<0.05）。结论：丝胶可能通过PI3K/AKT通路抑制神经炎症改善DM+AS大鼠认知障碍。

关键词

丝胶 / 认知障碍 / 糖尿病合并动脉粥样硬化 / 神经炎症 / PI3K/AKT

基金资助

国家自然科学基金资助项目（No.82360921）; 广西自然科学基金资助项目（No.2020GXNSFBA297095）; 广西中医药大学公共卫生高层次人才培育创新团队资助项目（No.2022A009）;广西中医药大学创新创业项目（No.S202210600076,No.2022DXS24,No.S202310600106,No.S202310600142）; 研究生创新训练项目（No.YCSW2023372,No.YCSY2023020）