糖尿病大鼠前额叶部位淀粉样蛋白水平与自噬水平变化的关系研究

目的 观察糖尿病大鼠前额叶部位淀粉样蛋白 (β-amyloid, Aβ) 表达与自噬水平变化的关系.方法90只雄性SD大鼠随机分为正常组 (n=45) 和糖尿病组 (n=45) .建立STZ诱导的糖尿病大鼠模型, 分别在成模第8、10、12周时, 从两组随机取出15只大鼠行Morris水迷宫测试大鼠的学习与记忆能力, 电镜检测大鼠前额叶神经元细胞的超微结构, qRT-PCR检测大鼠前额叶APP、自噬相关蛋白Beclin-1、LC3Ⅰ、LC3ⅡmRNA的表达情况, Western blot和免疫组化检测大鼠前额叶Aβ、Beclin-1、LC3Ⅰ、LC3Ⅱ和p62蛋白的表达情况.结果 与正常组大鼠相比, 糖尿病组大鼠在成模第8周Morris水迷宫测试成绩下降, 且随着糖尿病大鼠病程的延长, 认知功能下降明显 (P<0.05) .与正常组大鼠相比, 糖尿病大鼠在成模第8周时前额叶神经元细胞的超微结构改变, 线粒体肿胀, 到第12周时神经元细胞核碎裂, 染色质固缩凝集.第8周糖尿病大鼠前额叶神经元细胞Aβ沉积明显高于正常组大鼠 (P<0.05) , 且随着糖尿病大鼠成模时间的延长, Aβ沉积增加明显, 呈时间依赖性 (P<0.05) .糖尿病大鼠在成模第8周时, 前额叶神经元细胞Beclin-1蛋白及mRNA表达增加 (P<0.05) , LC3Ⅱ/Ⅰ蛋白及mRNA的比值升高 (P<0.05) , 到第12周时这种差异最为明显.p62表达两组间差异无统计学意义 (P>0.05) .第8～12周, 随着时间延长, Aβ表达水平与Beclin-1、LC3Ⅱ/Ⅰ表达呈正相关 (P<0.01) .结论 糖尿病大鼠自成模第8周开始出现认知功能的下降, 这与前额叶神经元细胞自噬水平改变、自噬流不通、Aβ清除障碍有关.