膳食添加魚油通過阻斷NF-κB炎癥通路減輕糖尿病大鼠周圍神經(jīng)痛
發(fā)布時(shí)間:2017-05-03 01:14
本文關(guān)鍵詞:膳食添加魚油通過阻斷NF-κB炎癥通路減輕糖尿病大鼠周圍神經(jīng)痛,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:背景:糖尿病周圍神經(jīng)病變(diabetic peripheral neuropathy,DPN)是糖尿病(diabetic mellitus,DM)最常見的慢性并發(fā)癥之一,以累及感覺神經(jīng),造成感覺缺失或痛覺過敏最為常見,也可影響運(yùn)動(dòng)神經(jīng)和自主神經(jīng)。本研究的結(jié)果顯示,魚油可減少注射鏈脲佐菌素(streptozotocin,STZ)引起糖尿病的大鼠背根神經(jīng)節(jié)(dorsal root ganglion,DRG)中的炎性因子,對(duì)糖尿病造成的觸誘發(fā)痛和痛覺過敏也具有一定治療效果。同行為學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果相符,與未經(jīng)治療的糖尿病大鼠相比,魚油干預(yù)可降低糖尿病大鼠DRG中NF-κB等炎性細(xì)胞因子的表達(dá),同時(shí)促進(jìn)了糖尿病大鼠DRG中AKt磷酸化。這些結(jié)果表明,在糖尿病大鼠飲食中添加魚油抑制觸誘發(fā)痛和痛覺過敏的機(jī)制可能與其通過調(diào)節(jié)NF-κB和AKt發(fā)揮抗炎作用有關(guān)。魚油可能可以作為一種有效的預(yù)防和治療糖尿病并發(fā)癥的輔助品。目的:糖尿病是以高血糖癥狀,慢性炎癥和胰島素抵抗為特征的代謝性疾病[1,2],DPN的發(fā)病機(jī)制也可能與其相關(guān)。糖尿病周圍神經(jīng)痛(Painful diabetic neuropathy,PDN)是糖尿病一種極為常見的神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥,可能導(dǎo)致觸誘發(fā)痛和熱痛覺過敏,而糖尿病患者產(chǎn)生這種異常的傷害感受的深層機(jī)制尚不清楚。既往有報(bào)道稱核轉(zhuǎn)錄因子κB(nuclear factor-κ-gene binding,NF-κB)的激活可增強(qiáng)腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factorα,TNF-α)及白細(xì)胞介素1-β(interleukin-1β,IL-1β)的轉(zhuǎn)錄,這兩種細(xì)胞因子又有活化NF-κB的作用,炎癥信號(hào)將經(jīng)這種正反饋?zhàn)饔玫玫椒糯骩3]。炎癥細(xì)胞因子在周圍神經(jīng)痛的發(fā)生和進(jìn)展過程中扮演著重要角色[4,5],有研究表示磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)信號(hào)通路可增加糖原合成激酶3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)活性[6],參與調(diào)控胰島素信號(hào)通路及NF-κB通路[7]。n-3多不飽和脂肪酸(n-3 polyunsaturated fatty acids,n-3 PUFA)在神經(jīng)組織中有抗炎作用[8-11]。另外,有研究報(bào)道n-3 PUFA對(duì)多種原因造成的疼痛均有改善作用[12,13]。在大鼠背根節(jié)神經(jīng)元中,細(xì)胞外二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)和二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid,EPA)可抑制鈉電流,降低神經(jīng)元興奮性[14]。雖然眾多研究結(jié)果都提示n-3 PUFA可改善疼痛,但其對(duì)糖尿病大鼠DRG的作用仍屬未知。因此,本研究的目的是明確補(bǔ)充富含n-3 PUFA的魚油(Fish oil,FO)是否能夠減輕糖尿病大鼠的觸誘發(fā)痛和熱痛覺過敏。方法:體重200-230g雄性成年SD大鼠共100只,取40只完全隨機(jī)分為4組。對(duì)照組:皮下注射生理鹽水,喂食標(biāo)準(zhǔn)飼料;對(duì)照+魚油組:皮下注射生理鹽水,喂食添加4%魚油的標(biāo)準(zhǔn)飼料;糖尿病組:皮下注射STZ,喂食標(biāo)準(zhǔn)飼料;糖尿病+魚油組:喂食添加4%魚油的標(biāo)準(zhǔn)飼料。取60只大鼠隨機(jī)分為5組,對(duì)照組:皮下注射生理鹽水,鞘內(nèi)注射生理鹽水;對(duì)照+PDTC組:皮下注射生理鹽水,鞘內(nèi)注射PDTC;糖尿病組:皮下注射STZ,鞘內(nèi)注射生理鹽水;糖尿病+PDTC組:皮下注射STZ,鞘內(nèi)注射PDTC(20只,分別于注射STZ第1天和第14天進(jìn)行鞘內(nèi)注射);糖尿病+空載體組:皮下注射STZ,鞘內(nèi)注射含3%DMSO的生理鹽水。所注射STZ劑量為60mg/kg,PDTC為50m M,魚油中DHA/EPA含量為30%。實(shí)驗(yàn)周期為5周,每7天稱重一次(9:00-10:00),注射后第三天測(cè)量隨機(jī)血糖16.7mmol/L即為建模成功。注射前10天開始,每3天進(jìn)行行為學(xué)實(shí)驗(yàn),測(cè)定大鼠熱痛敏和機(jī)械痛敏,共進(jìn)行14次。實(shí)驗(yàn)第5周末處死動(dòng)物,取L4、L5節(jié)段雙側(cè)背根節(jié)檢測(cè)IKKβ、IκBα、p-AKt、AKt、NF-κB、IRβ、IRS-1、p-GSK-3β、GSK-3β、TNF-α和CXCL1及TNF-α和CXCL1的m RNA水平。結(jié)果:與對(duì)照組相比,皮下注射STZ可引起糖尿病組及糖尿病+魚油組大鼠血糖明顯升高(P0.01),并伴有體重下降(P0.01),而在飼料中添加魚油并不能改善糖尿病大鼠高血糖和體重減輕的情況(P0.05)。行為學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,注射STZ后,大鼠發(fā)生了機(jī)械觸誘發(fā)痛和熱痛覺過敏;而攝入魚油可使糖尿病大鼠痛覺過敏的情況得到明顯改善(P0.01)。糖尿病組糖尿病大鼠背根節(jié)中,TNF-α和CXCL1的蛋白及m RNA表達(dá)量與對(duì)照組相比明顯上升(P0.05);而與糖尿病組相比,糖尿病+魚油組表達(dá)量顯著減少(P0.05);根據(jù)Western Blot的結(jié)果,糖尿病組大鼠背根節(jié)內(nèi)p-IKKβ升高,IκBα降解加劇(P0.05),背根神經(jīng)節(jié)細(xì)胞核內(nèi)NF-κB含量升高(P0.05);糖尿病+魚油組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明在飼料中添加魚油可以逆轉(zhuǎn)這些變化。與對(duì)照組比較,糖尿病組和糖尿病+魚油組背根神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元IRβ的表達(dá)無明顯變化(P0.05);糖尿病組p-AKt與AKt的比值降低,IRS-1和p-GSK-3β/GSK-3β則明顯升高(P0.05);糖尿病+魚油組與糖尿病組相比,p-AKt/AKt顯著升高(P0.05),IRS-1和p-GSK-3β/GSK-3β下降(P0.05)。通過鞘內(nèi)注射PDTC后,可見與糖尿病+空載體組相比,糖尿病+PDTC組在注射STZ后第1天進(jìn)行鞘內(nèi)注射的糖尿病大鼠痛敏明顯減輕(P0.05);但在注射STZ后第14天進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的動(dòng)物并未觀察到這種現(xiàn)象(P0.05)。與空載體組相比,注射STZ后第1天進(jìn)行鞘內(nèi)注射可降低TNF-α和CXCL1的表達(dá),抑制GSK-3β磷酸化(P0.05);PDTC在兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)均可明顯降低IKKβ活性,并顯著抑制NF-κB的激活(P0.05)。結(jié)論:攝入魚油對(duì)大鼠注射STZ所引起的熱痛敏和機(jī)械痛敏都有減輕作用。根據(jù)行為學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,我們發(fā)現(xiàn),與未經(jīng)治療的糖尿病大鼠相比,經(jīng)魚油治療的糖尿病大鼠背根節(jié)中炎性因子和NF-κB的表達(dá)明顯降低。同時(shí),膳食添加魚油也可明顯提高糖尿病大鼠背根節(jié)中磷酸化AKt的含量。這些結(jié)果表明,在糖尿病大鼠的膳食中添加魚油,可能可以通過其對(duì)NF-κB和AKt表達(dá)的調(diào)控,發(fā)揮抗炎作用,從而抑制熱痛敏和機(jī)械痛敏。
【關(guān)鍵詞】:糖尿病 糖尿病周圍神經(jīng)痛 魚油 NF-κB 炎癥
【學(xué)位授予單位】:第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:R587.2
【目錄】:
- 縮略語(yǔ)表4-5
- 中文摘要5-8
- ABSTRACT8-13
- 前言13-14
- 文獻(xiàn)回顧14-22
- 實(shí)驗(yàn)一 SD大鼠糖尿病周圍神經(jīng)病變模型的建立及膳食添加魚油對(duì)痛行為的影響22-28
- 1 材料22-23
- 2 方法23-25
- 3 結(jié)果25-27
- 4 討論27-28
- 實(shí)驗(yàn)二 膳食添加魚油對(duì)NF-ΚB介導(dǎo)的炎癥通路的影響28-39
- 1 材料28-30
- 2 方法30-33
- 3 結(jié)果33-37
- 4 討論37-39
- 實(shí)驗(yàn)三 抑制NF-ΚB的激活對(duì)糖尿病大鼠周圍神經(jīng)痛及胰島素抵抗的影響39-47
- 1 材料39
- 2 方法39-41
- 3 結(jié)果41-45
- 4 討論45-47
- 小結(jié)47-48
- 參考文獻(xiàn)48-57
- 個(gè)人簡(jiǎn)歷和研究成果57-58
- 致謝58
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 ;Berberine reverses free-fatty-acid-induced insulin resistance in 3T3-L1 adipocytes through targeting IKKβ[J];World Journal of Gastroenterology;2008年06期
本文關(guān)鍵詞:膳食添加魚油通過阻斷NF-κB炎癥通路減輕糖尿病大鼠周圍神經(jīng)痛,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):342059
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