本文關(guān)鍵詞：Grb10在糖尿病腦病大鼠認(rèn)知功能障礙中的作用機(jī)制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：背景： 糖尿病糖代謝紊亂可損害中樞神經(jīng)系統(tǒng)，導(dǎo)致認(rèn)知功能障礙。其主要表現(xiàn)為近事記憶力和學(xué)習(xí)能力下降，同時(shí)伴有腦皮質(zhì)以及相關(guān)核團(tuán)結(jié)構(gòu)改變、神經(jīng)生理障礙以及神經(jīng)精神相關(guān)方面的病理變化，統(tǒng)稱為“糖尿病腦病”。糖尿病腦病作為糖尿病的腦內(nèi)并發(fā)癥，有“3型糖尿病”之稱，目前其發(fā)病機(jī)制尚不明確，因而也缺乏有效的防治手段，因此其發(fā)病機(jī)制的研究已經(jīng)受到了學(xué)術(shù)界的廣泛重視。近年來研究證實(shí)，IGF-1R、IR信號通路在糖尿病認(rèn)知功能障礙發(fā)病機(jī)制中起關(guān)鍵作用。 Grb10（Growth factor receptor-bound protein10）蛋白作為Src同源區(qū)2（SH2）結(jié)構(gòu)域包含蛋白，是多重跨膜酪氨酸受體綁定蛋白的成分之一。研究發(fā)現(xiàn)IGF-1R（insulin-like growth factor receptor）以及IR（insulin receptor）是其綁定的主要受體。在大腦中，Grb10的主要表達(dá)區(qū)域在海馬組織，該區(qū)域主要參與了認(rèn)知功能調(diào)節(jié)。但是，內(nèi)源性Grb10在IGF1-IR信號通路中的作用機(jī)制卻不甚明確。 目的： 觀察糖尿病大鼠海馬神經(jīng)元的Grb10基因、蛋白表達(dá)水平、以及糖尿病腦病大鼠的行為學(xué)改變和海馬病理變化；在下調(diào)Grb10表達(dá)的狀態(tài)下觀察糖尿病腦病大鼠認(rèn)知功能障礙的改善以及海馬神經(jīng)元的相關(guān)病理變化。由此在體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中證實(shí)內(nèi)源性Grb10在糖尿病腦病中的作用機(jī)制。 方法： 單次STZ溶液腹腔注射（0.1M， PH4.5，70mg/Kg）建立糖尿病模型。之后一周監(jiān)測血糖（鼠尾靜脈血），將血糖達(dá)到18mmol/L的大鼠作為糖尿病組，血糖值未達(dá)標(biāo)的剔除。同時(shí)設(shè)立相同數(shù)量的正常對照組，將糖尿�。―M）組和對照（con）組分別隨機(jī)分為三組，設(shè)為假手術(shù)組（DM+0組，con+0組）非手術(shù)組（DM組, con組）以及干預(yù)組（DM+shRNA組, con+shRNA組），每組10只。利用慢病毒載體攜帶Grb10-shRNA（short hairpin RNA）通過立體定位注射技術(shù)，將Grb10-shRNA定向?qū)氪笫蠛ｑR神經(jīng)元，可以成功在活體內(nèi)高效、穩(wěn)定、組織特異的下調(diào)Grb10蛋白的表達(dá)。3個(gè)月之后，進(jìn)行大鼠認(rèn)知功能（Morris水迷宮測試）、Grb10蛋白表達(dá)水平（q PCR、Western Blot檢測）測定以及相應(yīng)的超微結(jié)構(gòu)和病理結(jié)構(gòu)觀察。 結(jié)果： 1.各組Grb10表達(dá)的測定 Grb10的mRNA以及蛋白表達(dá)水平分別由qPCR以及Western Blot測定以評估該方法在體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中的基因敲低效果。結(jié)果顯示在DM+Grb10-shRNA組對比DM以及DM+0組，Grb10的mRNA以及蛋白水平均有顯著下降（P＜0.05or0.01）而con+shRNA組與對照組對比并未見明顯表達(dá)差異。 2. Grb10-shRNA對糖尿病大鼠認(rèn)知功能的影響 立體定位手術(shù)以及手術(shù)創(chuàng)傷并未對大鼠認(rèn)知功能造成影響，水迷宮結(jié)果（P＞0.1）。在糖尿病模型建立時(shí)，即血糖上升至糖尿病標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，各組水迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)果（潛伏期）并未見明顯差異（P=0.13）。 3個(gè)月之后，同對照組以及DM+shRNA組比較，糖尿病組的在訓(xùn)練后潛伏期明顯延長，差異有顯著性（P＜0.01），同時(shí)也證明糖尿病腦病造模成功。DM+shRNA組和對照組之間并未見顯著差異，con+shRNA與con之間也未見顯著差異，說明DM組潛伏期延長是由糖尿病高糖造成而并非shRNA或者立體定位注射手術(shù)所造成。 在正式實(shí)驗(yàn)階段，站臺所在位置穿越次數(shù)以及目的象限徘徊時(shí)間兩項(xiàng)數(shù)據(jù)，DM組與對照組也存在明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05or0.01)。DM組以及DM+0組相比其余組有明顯減少，兩者之間并無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。同時(shí)，DM+shRNA組與對照組之間并無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，shRNA對正常大鼠無影響。 3.海馬免疫組織化學(xué)以及超微結(jié)構(gòu) 持續(xù)高糖狀態(tài)導(dǎo)致了一系列的病理生理變化。 病理HE染色顯示，DM組以及DM+0組海馬組織神經(jīng)元數(shù)量減少、神經(jīng)元排列紊亂，細(xì)胞膜皺縮或者胞體腫脹，胞質(zhì)深染，細(xì)胞核大且結(jié)構(gòu)不清，膠質(zhì)細(xì)胞增生極度活躍。DM+shRNA組上述病理改變明顯減輕，僅膠質(zhì)增生較活躍。shRNA對對照組并無明顯影響。 免疫組化可見海馬區(qū)神經(jīng)元形態(tài)、Grb10表達(dá)的位置以及通過IPP軟件可對Grb10蛋白表達(dá)水平進(jìn)行半定量分析。可見Grb10表達(dá)聚集于細(xì)胞膜，并且DM與DM+shRNA之間有肉眼可見的表達(dá)差異（P＜0.01）。在相應(yīng)的HE染色切片上可見，Grb10過表達(dá)的DM組神經(jīng)元形態(tài)病理變化明顯。 電鏡結(jié)果與病理以及免疫組化結(jié)果一致，并且可見海馬CA1區(qū)神經(jīng)元突觸在DM組明顯減少，有突觸功能障礙，但此改變在DM+shRNA組明顯減輕，由此可見Grb10表達(dá)下調(diào)在糖尿病腦病中可明顯改善突觸功能由此緩解認(rèn)知功能障礙。 結(jié)論： 1.通過腹腔注射STZ建立糖尿病模型的方式，可成功建立糖尿病腦病模型，獲得大鼠行為學(xué)改變的數(shù)據(jù)特點(diǎn)和認(rèn)知功能障礙相應(yīng)的病理學(xué)改變證據(jù)。 2. shRNA慢病毒顆粒可穩(wěn)定下調(diào)腦內(nèi)海馬區(qū)的Grb10蛋白表達(dá)水平，并且可見糖尿病大鼠的認(rèn)知功能水平與海馬的Grb10表達(dá)水平密切相關(guān)，并可從病理改變和超微結(jié)構(gòu)水平找到相應(yīng)的支持證據(jù)。 3.結(jié)合國際上在體外實(shí)驗(yàn)階段的研究結(jié)果可見，Grb10的負(fù)性調(diào)節(jié)主要是通過對IGF1-IR信號通路得以實(shí)現(xiàn)。即，Grb10的過表達(dá)作為該信號通路重要的負(fù)性調(diào)節(jié)因素，可推測，Grb10的過表達(dá)是糖尿病認(rèn)知功能障礙發(fā)病機(jī)制的重要環(huán)節(jié)。 4. Grb10過表達(dá)誘導(dǎo)的IGF-1信號障礙可導(dǎo)致從超微結(jié)構(gòu)到組織結(jié)構(gòu)的神經(jīng)元病理改變，并進(jìn)一步影響大鼠的行為學(xué)改變。 綜上所述，，糖尿病腦病中，IGF1-IR及其下游的信號通路障礙可由Grb10的過表達(dá)引起，故敲低Grb10可明顯改善糖尿病腦病大鼠的認(rèn)知功能障礙、病理學(xué)改變以及超微結(jié)構(gòu)的病理改變。表明敲低Grb10在腦內(nèi)的水平可為IGF-IR通路障礙誘導(dǎo)的糖尿病認(rèn)知功能障礙提供新的干預(yù)靶點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】：糖尿病腦病 Grb10 IGF1-IR 信號通路
【學(xué)位授予單位】：重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R587.2;R747.9
【目錄】：

• 英漢縮略語名詞對照5-6
• 摘要6-11
• ABSTRACT11-15
• 前言15-17
• 第一部分 Grb10 過表達(dá)對糖尿病腦病大鼠認(rèn)知功能障礙的影響17-26
• 1 材料和方法17-23
• 2 結(jié)果23-24
• 3 討論24-26
• 第二部分 糖尿病腦病大鼠海馬內(nèi)敲低 Grb10 表達(dá)對認(rèn)知功能保護(hù)的機(jī)制研究26-35
• 1 材料和方法26-29
• 2 結(jié)果29-31
• 3 討論31-35
• 全文總結(jié)35-36
• 參考文獻(xiàn)36-40
• 附圖40-44
• 文獻(xiàn)綜述：Grb10 在糖尿病腦病發(fā)病機(jī)制中的作用44-50
• 參考文獻(xiàn)47-50
• 致謝50-51
• 攻讀碩士學(xué)位研究生期間發(fā)表的論文51-52

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 齊若兵;陳斌華;譚忠林;陳致宇;尹巖;劉健;余震;朱婉兒;夏泳;;血管性癡呆患者血清可溶性凋亡因子水平及其與糖脂代謝的關(guān)系[J];中國全科醫(yī)學(xué);2013年33期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 黃攀;IGF-1/PTEN/Akt/FoxO信號通路在大鼠水浸束縛應(yīng)激中作用研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 陳艷瑜;姜黃素對糖尿病腦病大鼠腦保護(hù)作用機(jī)制研究[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2011年

2 胡丙清;2型糖尿病對注意網(wǎng)絡(luò)的影響研究[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2013年

3 林珍;瞬時(shí)受體電位通道7（TRPM7）在Aβ_(25-35)誘導(dǎo)大鼠學(xué)習(xí)記憶功能損害模型中的作用及其初步機(jī)制研究[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2013年

4 熊慧;利拉魯肽對散發(fā)性AD模型小鼠學(xué)習(xí)記憶減退的影響及機(jī)制[D];天津醫(yī)科大學(xué);2013年

5 周淑芳;孕期酒精暴露誘導(dǎo)仔鼠胰島素抵抗與海馬應(yīng)激損傷[D];河南大學(xué);2013年

6 周清;Exendin-4對甲基乙二醛誘導(dǎo)的PC12細(xì)胞氧化應(yīng)激的影響[D];福建醫(yī)科大學(xué);2013年

7 王艷;左旋肉堿改善鎘致SD大鼠神經(jīng)毒性作用的研究[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2013年

8 楊文青;柚皮素對STZ致AD大鼠的中樞胰島素通路和認(rèn)知水平的影響[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2013年

9 金茜;糖尿病患者的認(rèn)知功能改變及影響因素[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：Grb10在糖尿病腦病大鼠認(rèn)知功能障礙中的作用機(jī)制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：366668