本文關(guān)鍵詞：姜黃素對高果糖模型小鼠海馬神經(jīng)炎癥的改善作用及其機(jī)制研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：研究背景：已有研究證實(shí)肥胖易引起腦組織星形膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞激活、聚集并發(fā)生神經(jīng)炎癥反應(yīng),導(dǎo)致神經(jīng)元功能損傷。趨化因子CX3CL1-CX3CR1(Chemokine (C-X3-C motif) ligand 1-chemokine (C-X3-C motif) receptor 1)軸所介導(dǎo)的信號通路在膠質(zhì)細(xì)胞激活和炎癥反應(yīng)中起重要作用。姜黃素具有抑制神經(jīng)炎癥和保護(hù)神經(jīng)元的作用,但其是否有效逆轉(zhuǎn)高果糖攝入引起海馬神經(jīng)炎癥及可能的分子機(jī)制尚需進(jìn)一步探索。本文在高果糖飲食喂養(yǎng)小鼠模型上,以CX3CL1-CX3CR1軸為切入點(diǎn)研究姜黃素抑制模型動物神經(jīng)炎癥、保護(hù)神經(jīng)元的作用及其可能的分子機(jī)制。研究方法：雄性ICR(Institute of Cancer Research)小鼠每天飼喂10%的果糖飼料并同時給予姜黃素(20,40和80 mg/kg)8周,并以30 mg/kg吡格列酮(Pioglitazone)作為陽性藥物對照組參與實(shí)驗(yàn)。采用BP2000無創(chuàng)大小鼠血壓計(jì)測量小鼠血壓；用口服葡萄糖耐受量實(shí)驗(yàn)(oral glucose tolerance test, OGTT)方法評價小鼠胰島素抵抗水平；采用ELISA法測定血清,海馬組織,肝臟組織和星形膠質(zhì)細(xì)胞中Tumor Necrosis Factor-α(TNF-α)、Interleukin-1β(IL-1β)、 Interleukin-6 (IL-6)、CX3CL1和CX3CR1的含量；使用實(shí)時定量q-PCR方法測定海馬組織中TNF-α、IL-1β、IL-6、CX3CL1、CX3CR1、Glial fibrillary acidic protein (GFAP)、Ionized calcium binding adapter molecule (Iba-1)和Monocyte chemotactic protein 1 (MCP-1)在0-8周期間的mRNA動態(tài)表達(dá)水平；使用實(shí)時定量q-PCR方法測定小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞共培養(yǎng)中TNF-α、IL-1β、IL-6、CX3CL1、CX3CR1、GFAP、Iba-1和MCP-1 mRNA的變化。采用免疫熒光考察海馬區(qū)CX3CL1蛋白的表達(dá)水平。采用Western blotting法測定膠質(zhì)細(xì)胞中相關(guān)蛋白的表達(dá)。研究結(jié)果：研究證實(shí),高果糖能夠誘導(dǎo)ICR小鼠產(chǎn)生代謝綜合征與系統(tǒng)性炎癥的同時,血清和肝臟中CX3CL1的表達(dá)水平明顯升高。而高果糖誘導(dǎo)小鼠海馬區(qū)域促炎性細(xì)胞因子包括IL-1p和TNF-a,先急劇增加,而后趨于穩(wěn)定。IL-6的表達(dá)水平56天時明顯高于正常水平。模型動物海馬區(qū)域CX3CL1和CX3CR1的表達(dá)在28天之前持續(xù)增加,56天時卻明顯低于正常組動物水平,此變化與GFAP的變化相一致。而MCP-1和Iba1的表達(dá)持續(xù)增加。熒光免疫方法進(jìn)一步研究觀察到,果糖誘導(dǎo)小鼠海馬CA區(qū)的CX3CL1表達(dá)、神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量沒有明顯變化,但DG區(qū)CX3CL1表達(dá)、神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量卻明顯減少。這些結(jié)果均提示果糖誘導(dǎo)小鼠體內(nèi)CX3CL1-CX3CR1軸激活可能是系統(tǒng)性炎癥發(fā)生的關(guān)鍵因素。而海馬區(qū)慢性炎癥會導(dǎo)致DG區(qū)神經(jīng)元損傷和星形膠質(zhì)細(xì)胞合成CX3CL1和GFAP的功能下降。發(fā)現(xiàn)姜黃素能夠有效改善模型小鼠胰島素抵抗與血壓升高,抑制血清和肝臟中促神經(jīng)炎癥因子和CX3CL1水平。其次,姜黃素對模型小鼠海馬DG區(qū)和CA區(qū)神經(jīng)元、小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞炎癥反應(yīng)與激活具有抑制作用。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)姜黃素可通過抑制核轉(zhuǎn)錄因子nuclear factor kB(NF-KB)信號通路的激活及其磷酸化,以降低CX3CL1-CX3CR1軸的表達(dá)水平,緩解海馬區(qū)域炎癥因子的表達(dá)上調(diào),進(jìn)而減輕海馬DG區(qū)星形膠質(zhì)細(xì)胞與神經(jīng)元的損傷。體外實(shí)驗(yàn)證實(shí),果糖能干預(yù)星形膠質(zhì)細(xì)胞能而增加GFAP蛋白表達(dá),并上調(diào)CX3CL1表達(dá)。而在星形膠質(zhì)細(xì)胞與小膠質(zhì)細(xì)胞共培養(yǎng)體系上發(fā)現(xiàn)CX3CL1表達(dá)與果糖刺激時間呈現(xiàn)出非典型依賴關(guān)系,在干預(yù)前期(0-24小時),果糖誘導(dǎo)CX3CL1和CX3CR1表達(dá)顯著上調(diào),而在干預(yù)后期(24-48小時),CX3CL1表達(dá)水平不斷下降,并且與GFAP表達(dá)趨勢一致。而IL-1p和TNF-a表達(dá)卻持續(xù)上升,這與Iba-1變化一致。這些體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了果糖干預(yù)前期同時激活了星形膠質(zhì)細(xì)胞與小膠質(zhì)細(xì)胞,CX3CL1-CX3CR1軸表達(dá)水平升高,促進(jìn)炎性細(xì)胞因子的產(chǎn)生；而在干預(yù)后期星形膠質(zhì)細(xì)胞過度受損,使合成CX3CL1和GFAP的功能下降。姜黃素的后期干預(yù)能抑制膠質(zhì)細(xì)胞激活和CX3CL1-CX3CR1軸表達(dá)水平,抑制細(xì)胞產(chǎn)生炎癥因子,具有保護(hù)星形膠質(zhì)細(xì)胞的功能。結(jié)論：本文研究結(jié)果表明,高果糖能夠誘導(dǎo)代謝綜合癥小鼠海馬DG區(qū)域膠質(zhì)細(xì)胞激活、CX3CL1-CX3CR1軸活化應(yīng)答并釋放促炎性細(xì)胞因子。姜黃能夠通過抑制星形膠質(zhì)細(xì)胞與小膠質(zhì)細(xì)胞之間CX3CL1-CX3CR1軸表達(dá)水平,減輕其神經(jīng)炎癥反應(yīng)、膠質(zhì)細(xì)胞激活和聚集,具有神經(jīng)保護(hù)作用。這些研究結(jié)果將為姜黃素預(yù)防飲食性肥胖相關(guān)的中樞神經(jīng)損傷提供了理論數(shù)據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：果糖 神經(jīng)炎癥 CX3CL1-CX3CR1軸 姜黃素
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R285.5
【目錄】：

• 縮略詞表8-10
• 本課題研究整體思路與技術(shù)路線10-11
• 摘要11-14
• ABSTRACT14-17
• 第一部分 綜述17-32
• 1 姜黃素的研究概況17-19
• 1.1 姜黃素的基本概況17
• 1.2 姜黃素主要藥理作用研究概況17-19
• 1.2.1 姜黃素對炎癥的作用17-18
• 1.2.2 姜黃素對脂代謝的影響18
• 1.2.3 姜黃素的抗菌與抗癌作用18-19
• 1.2.4 姜黃素對神經(jīng)元的保護(hù)作用19
• 2 高果糖、代謝綜合征和中樞神經(jīng)炎癥19-21
• 2.1 高果糖與代謝綜合征19-20
• 2.2 高果糖與中樞神經(jīng)炎癥20
• 2.3 膠質(zhì)細(xì)胞在中樞神經(jīng)炎癥反應(yīng)中的作用及機(jī)制20-21
• 2.4 CX3CL1-CX3CR1軸在中樞神經(jīng)炎癥反應(yīng)中的的作用及機(jī)制21
• 3 海馬區(qū)神經(jīng)炎癥反應(yīng)及功能損傷21-23
• 3.1 海馬CA區(qū)與DG區(qū)在海馬神經(jīng)炎癥反應(yīng)中的作用22
• 3.2 膠質(zhì)細(xì)胞激活對海馬神經(jīng)炎癥的影響22-23
• 4 立題意義與主要研究內(nèi)容23-24
• 4.1 課題研究意義23
• 4.2 研究內(nèi)容23-24
• 參考文獻(xiàn)24-32
• 第二部分 實(shí)驗(yàn)部分32-68
• 1 引言32-34
• 2 實(shí)驗(yàn)材料34-36
• 2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及相關(guān)配制34-35
• 2.2 實(shí)驗(yàn)儀器35-36
• 2.3 實(shí)驗(yàn)動物36
• 3 實(shí)驗(yàn)步驟36-42
• 3.1 果糖喂養(yǎng)ICR小鼠模型的建立36
• 3.2 口服葡萄糖耐受量試驗(yàn)(OGTT)36-37
• 3.3 血壓實(shí)驗(yàn)(Blood pressure)37
• 3.4 組織收集與處理37
• 3.5 生化指標(biāo)測定37
• 3.6 實(shí)時定量熒光q-PCR測定相關(guān)基因的表達(dá)37-39
• 3.6.1 海馬區(qū)組織RNA提取37-38
• 3.6.2 海馬區(qū)組織RNA反轉(zhuǎn)錄38
• 3.6.3 實(shí)時熒光定量PCR檢測38-39
• 3.7 組織免疫熒光檢測39-40
• 3.8 Western blotting法檢測膠質(zhì)細(xì)胞中相關(guān)蛋白的表達(dá)40-42
• 3.9 統(tǒng)計(jì)分析42
• 4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果42-63
• 4.1 姜黃素對高果糖誘導(dǎo)的小鼠生理生化指標(biāo)的影響42-49
• 4.1.1 姜黃素對高果糖誘導(dǎo)的小鼠體重增長、果糖水飲水量的影響42-44
• 4.1.2 姜黃素對高果糖誘導(dǎo)的小鼠胰島素抵抗的改善作用44-46
• 4.1.3 姜黃素對高果糖誘導(dǎo)的小鼠血壓的改善作用46
• 4.1.4 姜黃素對高果糖誘導(dǎo)的小鼠肝臟與外周炎癥反應(yīng)的改善作用46-49
• 4.2 姜黃素對高果糖誘導(dǎo)的小鼠海馬區(qū)神經(jīng)炎癥損傷的抑制作用49-60
• 4.2.1 姜黃素對高果糖誘導(dǎo)的小鼠海馬區(qū)前神經(jīng)炎癥因子基因表達(dá)的影響49-50
• 4.2.2 姜黃素對高果糖誘導(dǎo)的小鼠海馬區(qū)膠質(zhì)細(xì)胞激活和CX3CL1-CX3CR1軸活性的影響50-54
• 4.2.3 姜黃素對高果糖誘導(dǎo)的小鼠海馬CA區(qū)和DG區(qū)趨化因子CX3CL1的表達(dá)水平的影響54-56
• 4.2.4 姜黃素對高果糖誘導(dǎo)的小鼠海馬CA區(qū)和DG區(qū)神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞的影響56-60
• 4.3 姜黃素對高果糖誘導(dǎo)的體外培養(yǎng)的膠質(zhì)細(xì)胞炎癥反應(yīng)的抑制作用60-63
• 4.3.1 高果糖對體外培養(yǎng)的星形膠質(zhì)細(xì)胞標(biāo)志物GFAP與趨化因子CX3CL1基因表達(dá)變化60-61
• 4.3.2 姜黃素對高果糖誘導(dǎo)的體外星形膠質(zhì)細(xì)胞與小膠質(zhì)細(xì)胞共培養(yǎng)中相關(guān)因子和標(biāo)志物的基因表達(dá)水平61-63
• 5 討論63-65
• 6 小結(jié)65-66
• 7 本課題主要創(chuàng)新點(diǎn)66-67
• 8 展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-73
• 附錄73-74
• 致謝74-75

【相似文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：姜黃素對高果糖模型小鼠海馬神經(jīng)炎癥的改善作用及其機(jī)制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：390399