积雪草酸对糖尿病大鼠血-视网膜屏障的保护作用

摘要

目的研究积雪草酸(AA)对糖尿病大鼠血—视网膜屏障(BRB)的保护作用及其可能机制。方法取健康8周龄雄性SD大鼠96只,按照随机数字表法分为正常对照组、糖尿病模型组、低剂量AA组和高剂量AA组,每组24只。取糖尿病模型组、低剂量AA组、高剂量AA组大鼠采用腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病模型,正常对照组注射等量枸橼酸盐缓冲液,模型建立后1个月,低剂量AA组和高剂量AA组分别给予37.5 mg/kg、75.0 mg/kg AA灌胃;正常对照组及糖尿病模型组给予等量0.5%羧甲基纤维素钠灌胃,每日1次。在给药第0、1、2、3、4周称量大鼠体质量并检测鼠尾静脉血糖值。给药后1个月取大鼠视网膜组织进行实验。采用苏木精—伊红染色法观察大鼠视网膜组织的病理变化;采用伊文思蓝定量法检测BRB的破坏情况;采用免疫荧光染色法检测视网膜组织中Occludin、Notch1、Jagged典型Notch配体1(JAG1)、Delta样典型Notch配体4(DLL4)蛋白的表达分布;采用实时荧光定量PCR法及Western blot法检测Occludin、Notch1、JAG1、DLL4 mRNA及蛋白的表达。结果给药第4周,高剂量AA组体质量明显高于糖尿病模型组,低剂量AA组和高剂量AA组血糖浓度均低于糖尿病模型组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。正常对照组大鼠视网膜细胞排列整齐,结构层次清晰。糖尿病模型组大鼠视网膜明显增厚,外核层增厚,细胞排列紊乱,结构层次不清晰。低剂量AA组和高剂量AA组大鼠视网膜厚度和结构均较糖尿病模型组明显改善。正常对照组、糖尿病模型组、低剂量AA组和高剂量AA组视网膜中伊文思蓝含量依次为(3.07±1.30)、(13.73±3.88)、(9.57±2.69)和(6.55±1.61)ng/mg,总体差异有统计学意义(F=18.50,P<0.01),其中高剂量AA组视网膜中伊文思蓝含量明显低于糖尿病模型组,差异均有统计学意义(均P<0.01)。糖尿病模型组Occludin蛋白相对表达量明显低于其余3个组,Notch1、JAG1和DLL4蛋白相对表达量明显高于其余3个组,差异均有统计学意义(均P<0.05);高剂量AA组Occludin蛋白相对表达量明显高于低剂量AA组,Notch1、JAG1和DLL4蛋白相对表达量明显低于低剂量AA组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。与正常对照组比较,糖尿病模型组及低剂量AA组Occludin mRNA相对表达量明显下调,Notch1、JAG1和DLL4 mRNA相对表达量明显上调,差异均有统计学意义(均P<0.01);高剂量AA组Occludin mRNA相对表达量明显高于糖尿病模型组和低剂量AA组,Notch1 mRNA相对表达量明显低于糖尿病模型组和低剂量AA组,JAG1和DLL4 mRNA相对表达量明显低于糖尿病模型组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论AA可能通过抑制Notch1信号通路发挥对糖尿病大鼠BRB的保护作用。