苦参碱激活mTAS2R4改善神经炎症和小鼠糖尿病性认知功能障碍

摘要

目的：探讨苦参碱通过激活小鼠苦味受体成员4(mTAS2R4)改善糖尿病性认知功能障碍（DACD）的作用及机制。方法：取雄性C57BL/6小鼠，连续5 d腹腔注射50 mg/kg链脲佐菌素（STZ）诱导建立DACD模型。将造模成功小鼠分为模型组、苦参碱低剂量（20 mg/kg）组、苦参碱高剂量（40 mg/kg）组和mTAS2R4激动剂奎宁（80 mg/kg）组，每组9只。另选同周龄9只小鼠作为正常组。采用Morris水迷宫和新物体识别测试评估DACD小鼠的学习、记忆功能，苏木精—伊红（HE）染色法观察海马神经元病理变化，免疫蛋白印迹（western blotting）法检测I-κB激酶β(IKKβ)/核因子κB亚基（NF-κB）信号通路蛋白、NLR家族pyrin域蛋白3(NLRP3)、Caspase-1、白细胞介素-1β(IL-1β)、mTAS2R4和磷脂酶C β2(PLCβ2)蛋白表达。结果：苦参碱低、高剂量组和奎宁组小鼠空腹血糖（FBG）、体质量和学习、记忆功能均改善（均P<0.01）。与正常组相比，模型组小鼠海马CA1区和CA3区神经元数目减少，p-IKKβ/IKKβ比值、p-NF-κB p65/NF-κB p65比值及NLRP3、Caspase-1和IL-1β蛋白表达水平升高，mTAS2R4和PLCβ2蛋白表达水平降低（均P<0.01）。与模型组比较，苦参碱低、高剂量组和奎宁组海马神经元数目增加，pIKKβ/IKKβ比值、p-NF-κB p65/NF-κB p65比值及NLRP3、Caspase-1和IL-1β蛋白表达水平降低（均P<0.05）。苦参碱高剂量组mTAS2R4和PLCβ2蛋白表达水平均升高（均P<0.01）。苦参碱低剂量组PLCβ2蛋白表达水平升高（P<0.05）。结论：苦参碱够能激活脑内mTAS2R4受体信号，抑制神经炎症反应，从而改善DACD小鼠的认知功能障碍。

关键词

苦味受体成员4 / 苦参碱 / 糖尿病性认知功能障碍 / 神经炎症