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左归降糖解郁方通过抑制 JNK 信号通路改善糖尿病并发抑郁症大鼠 海马神经元凋亡

左归降糖解郁方通过抑制 JNK 信号通路改善糖尿病并发抑郁症大鼠 海马神经元凋亡

洪庆
晴蕊
嘉琪
宇红
数字中医药(英文)第7卷, 第2期pp.195-208在线发表 2024-11-01
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目的 探讨左归降糖解郁方(ZJJF)对糖尿病并发抑郁症大鼠海马神经元凋亡的影响,并明确其作 用机制是否与调控 JNK 信号通路有关。方法 (1)将 72 只无特定病原体(SPF)级雄性 Sprague Dawley(SD)大鼠随机分为 6 组,每组 12 只:对照组、模型组、二甲双胍(0.18 g/kg)+氟西汀(1.8 mg/kg) 组和 ZJJF 高(20.52 g/kg)、中(10.26 g/kg)、低(5.13 g/kg)剂量组。除对照组外,其余各组均采用单次 尾静脉注射链脲佐菌素(STZ,38 mg/kg)联合 28 天慢性不可预见性温和应激(CUMS)的方法建立糖尿病 并发抑郁症大鼠模型。于 CUMS 造模期间灌胃给药,对照组与模型组给予等体积蒸馏水,共给药 28 天。通 过检测动物空腹血糖、胰岛素、糖化血红蛋白,并结合旷场实验(OFT)、强迫游泳实验(FST)和蔗糖偏 好实验(SPT)评价 ZJJF 降糖与抗抑郁的功效,同时通过苏木素-伊红(HE)染色与末端脱氧核苷酸转移酶 介导的 dUTP 缺口末端标记法(TUNEL)染色评价海马组织损伤与神经元凋亡情况,免疫印迹法和实时荧 光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)法检测凋亡相关蛋白 Bax、Bcl-2、caspase-3 及 JNK/Elk-1/c-fos 信号的表 达水平。(2)为进一步明确 JNK 信号在海马神经元凋亡及 ZJJF 药效中的作用,另取 50 只 SPF 级雄性 SD 大鼠,随机分为 5 组,每组 10 只:对照组、模型组、SP600125(SP6,JNK 阻断剂,10 mg/kg)组、 ZJJF(20.52 g/kg)组、ZJJF(20.52 g/kg)+ Anisomycin(Aniso,JNK 激动剂,15 mg/kg)组。除对照组 外,其余各组均建立糖尿病并发抑郁症大鼠模型,并在 CUMS 造模期间,灌胃给药 ZJJF,腹腔注射给药 SP6 和 Aniso,持续 28 天。通过 OFT、FST 和 SPT 评价大鼠行为学变化,并通过 HE 染色、Nissl 染色、 TUNEL 染色和电镜(TEM)观察海马神经元损伤与凋亡情况,检测各组大鼠海马组织中凋亡相关蛋白及 JNK 信号通路的变化。结果 (1)ZJJF 显著降低模型大鼠的高血糖、胰岛素及糖化血红蛋白水平(P < 0.01),增加自主活动水平并减少绝望样行为(P < 0.01),改善海马神经元病理损伤,包括增加神经元胞核 数量(P < 0.01),减少机械细胞、空泡细胞及凋亡神经元数量(分别为 P < 0.05、 P < 0.01 和 P < 0.01), 下调促凋亡蛋白 Bax、caspase-3 表达(P < 0.01),上调抗凋亡蛋白 Bcl-2 表达(P < 0.01),显著抑制 p-JNK、Elk-1 和 c-fos 的高表达(P < 0.01)。(2)SP6 能够增加模型大鼠自主活动能力( P < 0.05),降低 绝望时间(P < 0.05),但对蔗糖偏好度无显著影响(P > 0.05),增加海马神经元尼氏小体数量(P < 0.01),降低 Bax、caspase-3 蛋白表达水平(分别为 P < 0.01 和 P < 0.05),减少神经元凋亡数量(P < 0.05),增加 Bcl-2 表达水平(P < 0.01),抑制 p-JNK、Elk-1、c-fos 的高表达(分别为 P < 0.01、P < 0.01 和 P < 0.05),说明糖尿病并发抑郁症大鼠海马神经元凋亡与 JNK 信号的异常激活有关;与 ZJJF 组比 较,ZJJF + Aniso 组蔗糖偏好度减少(P < 0.05),绝望时间增加(P < 0.01),海马神经元损伤更加严重, Bcl-2 表达水平降低(P < 0.01),Bax、caspase-3、p-JNK、Elk-1 和 c-fos 蛋白表达水平升高(分别为 P < 0.01、P < 0.05、P < 0.05、P < 0.01 和 P < 0.05),说明 ZJJF 抗抑郁、改善神经元凋亡及对 JNK 信号分子的调 控作用均可被 JNK 激动剂所逆转。结论 ZJJF 具有良好的降糖功效,并通过抑制 JNK 信号通路的激活减轻海 马神经元的凋亡,是治疗糖尿病并发抑郁症的一种很有前景的药物。

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