雷帕霉素对糖尿病小鼠认知功能障碍和凋亡相关蛋白的影响

摘要

目的:研究mTOR抑制剂雷帕霉素对链脲佐菌素(Streptozotocin，STZ)诱导的糖尿病小鼠认知功能障碍及海马神经细胞凋亡的影响。
　　方法:雄性6周龄C57BL/6J小鼠50只随机分成正常组（Con组）10只和糖尿病组40只。适应性喂养一周后，糖尿病组予以腹腔注射STZ(200 mg/kg)，48小时后随机血糖≥16.7 mmol/l者，视为造模成功(n=38);Con组小鼠(n=10)腹腔注射等量柠檬酸缓冲液。成模后糖尿病组均分为糖尿病对照组(DM组，n=19)和糖尿病雷帕霉素干预组(Rap组，n=19)，Rap组小鼠每天予以雷帕霉素溶液（以1 mg/800μl的比例将雷帕霉素粉末溶解于DMSO溶液中，单次使用剂量为2000μl/kg)腹腔注射，Con组及DM组每天予以等量DMSO溶液腹腔注射。干预30天后，所有小鼠均行Morris水迷宫实验检测认知功能。采血测血糖，取新鲜海马组织液氮冻存，用于提取组织蛋白行p-mTOR、p70S6K、Bax及Bcl-2的WB检测。
　　结果:1.Morris水迷宫实验表明，与Con组相比较，DM组小鼠逃避潜伏期延长，在原平台所在象限停留的时间缩短，差异有统计学意义(P＜0.05);与DM组相比，Rap组小鼠逃避潜伏期缩短，在原平台所在象限停留的时间延长，差异有统计学意义(P＜0.05)。2.与Con组相比较，DM组小鼠海马组织p-mTOR(Ser2448)及p70S6K(Thr421/Ser424)表达增加，差异均有统计学意义(P＜0.05);与DM组相比较，Rap组小鼠海马组织p-mTOR(Ser2448)及p70S6K(Thr421/Ser424)表达减少，差异均有统计学意义(P＜0.05)。3.与Con组相比较，DM组小鼠海马组织凋亡相关蛋白Bax表达增加，Bcl-2表达降低，Bax/Bcl-2比值增加，差异均有统计学意义(P＜0.05);与DM组相比较，Rap组小鼠海马组织凋亡相关蛋白Bax表达降低，Bcl-2表达升高，Bax/Bcl-2比值降低，差异均有统计学意义(P＜0.05)。
　　结论:雷帕霉素可通过抑制糖尿病小鼠海马组织神经细胞凋亡改善糖尿病小鼠认知功能障碍。