左归降糖解郁方调控GluR2介导的线粒体自噬治疗糖尿病并发抑郁症的机制研究

摘要

目的 探讨左归降糖解郁方调控谷氨酸受体2(GluR2)治疗糖尿病并发抑郁症的作用及机制。方法 以原代分离、培养的SD大鼠海马神经元为研究对象，实验设正常组、模型组、空白血清组(10%空白血清)、阳性药组[10%(二甲双胍+氟西汀)含药血清]、20%左归降糖解郁方组、10%左归降糖解郁方组、10%左归降糖解郁方+GluR2敲低组、10%左归降糖解郁方+GluR2过表达组(分别加入相应体积分数左归降糖解郁方含药血清)。10%左归降糖解郁方+GluR2敲低组和过表达组，分别采用慢病毒转染，获得GluR2过表达和敲低的海马神经元；采用高糖(150 mmol/L)和皮质酮(200μmol/L)造模18 h,制备糖尿病并发抑郁症海马神经元体外细胞模型。造模成功后24 h,分别加入相应血清进行干预。干预24 h后，采用光学显微镜观察海马神经元形态结构；生化法检测细胞上清液葡萄糖和胰岛素含量；酶联免疫吸附测定法检测细胞上清液5-羟色胺(5-HT)、多巴胺(DA)含量；微管相关蛋白1A/1B-轻链3(LC3)自噬双标腺病毒(mRFP-GFP-LC3)自噬荧光双标法检测海马神经元LC3蛋白平均荧光强度；尼氏染色观察海马神经元突触损伤；免疫荧光法检测海马神经元帕金蛋白(Parkin)、磷酸酶和张力蛋白同源物诱导激酶1(PINK1)、突触相关前膜蛋白3(RIMS3)、突触蛋白Ⅰ(SYN1)、突触后致密区95(PSD-95)、突触相关蛋白102(SAP102)、GluR2蛋白表达；实时荧光PCR法检测海马神经元GluR2 mRNA表达；蛋白质印迹法检测海马神经元Parkin和PINK1蛋白表达。结果 与正常组比较，模型组和空白血清组海马神经元结构受损，细胞上清液葡萄糖含量升高，胰岛素、5-HT、DA含量降低，LC3、Parkin、PINK1平均荧光强度增加，RIMS3、SYN1、PSD-95、SAP102、GluR2平均荧光强度降低，GluR2 mRNA表达降低，Parkin和PINK1蛋白表达增加(P<0.05),尼氏体减少。与模型组和空白血清组比较，各给药组以上指标不同程度改善(P<0.05)。与阳性药组比较，10%、20%左归降糖解郁方及10%左归降糖解郁方+GluR2过表达组LC3、Parkin、PINK1平均荧光强度下降，而SYN1、PSD-95、GluR2平均荧光强度升高，Parkin和PINK1蛋白表达降低(P<0.05)。与10%、20%左归降糖解郁方组比较，10%左归降糖解郁方+GluR2敲低组5-HT含量降低，LC3、Parkin平均荧光强度升高，SYN1、PSD-95、GluR2平均荧光强度降低，GluR2 mRNA表达降低，Parkin和PINK1蛋白表达增加(P<0.05);而10%左归降糖解郁方+GluR2过表达组以上指标不同程度改善(P<0.05)。与10%左归降糖解郁方+GluR2敲低组比较，10%左归降糖解郁方+GluR2过表达组上述指标异常情况被不同程度逆转(P<0.05)。结论 左归降糖解郁方对糖尿病并发抑郁症海马神经元突触损伤有保护作用，其机制可能与上调GluR2进而抑制线粒体自噬过度激活有关。

关键词

左归降糖解郁方 / 糖尿病并发抑郁症 / 谷氨酸受体2 / 线粒体自噬 / 海马神经元

基金资助

国家自然科学基金项目(No.82104793,No.82474476); 湖南省自然科学基金项目(No.2025JJ80936,No.2025JJ80965,No.2024JJ9427,No.2024JJ4033); 湖南省教育厅优秀青年项目(No.24B0374); 湖南省三尖创新人才工程“湖湘青年英才”项目(No.2022RC1226)