电针对糖尿病大鼠学习记忆及海马结缔组织生长因子表达的影响

1、电针对糖尿病大鼠学习记忆及海马结缔组织生长因子表达的影响         11-01-09 11:21:00     编辑：studa20                   作者：马萍，纪中，于航，楚玉荣【摘要】  目的 观察电针对糖尿病性认知功能障碍大鼠学习记忆的改善作用及其对海马结缔

2、组织生长因子(connective tissue growth factor, CTGF)mRNA和蛋白表达的影响。方法 采用腹腔注射20g/L链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)构建糖尿病大鼠模型，将模型大鼠随机分为电针组(EA)、模型组(DM)、正常组(CN)。电针4周后测定大鼠血糖水平，应用Morris水迷宫法观察电针对糖尿病大鼠学习记忆的影响，并用RTPCR和免疫组化方法检测海马CTGF mRNA和蛋白表达水平。结果 模型组血糖、上台潜伏期高于正常组和电针组(P<0.01)，模型组CTGM mRNA和蛋白表达明显低于正常组和电针组(P<0.01)。结论 电针

3、能在一定程度上降低血糖，促进海马CTGF mRNA和蛋白表达，改善糖尿病认知功能障碍者的学习记忆和认知功能。 【关键词】  电针；血糖；学习记忆；海马；结缔组织生长因子    ABSTRACT: Objective  To observe the effect of electroacupuncture on improvement of learning and memory ability and the expression of connective tissue growth factor (CTGF) mRNA and protei

4、n in hippocampus in diabetic rats with cognitive impairment. Methods  The rat diabetes model was induced by injecting streptozotocin (20g/L), and then the rats were randomly divided into three groups: electroacupuncture group (EA), diabetesmellitusuntreated group (DM) and control group (CN). Af

5、ter four weeks of electroacupuncture treatment, blood glucose level was determined and the effect of electroacupuncture on learning and memory was examined with the device of Morris water maze. RTPCR was used to detect CTGF mRNA level, and immunohistochemistry was used to detect CTGF protein express

6、ion. Results  Blood glucose level and the latency period in DM group were increased compared with those in EA and CN groups (P<0.01). The expression of CTGF mRNA and the protein in DM was decreased compared with that in EA and CN groups (P<0.01). Conclusion  Electroacupuncture can de

7、crease blood glucose level, increase the expression of CTGF, and improve the learning and memory ability in diabetic rats with cognitive impairment.    KEY WORDS: electroacupuncture; blood glucose; learning and memory; hippocampus; connective tissue growth factor (CTGF)  

8、60; 学习记忆障碍是糖尿病常见的慢性并发症，己成为影响患者生活质量的主要原因之一。糖尿病患者中枢系统的损伤受多种因素影响，发病机制尚未完全阐明。研究表明，多种细胞因子参与此损伤过程。结缔组织生长因子(connective tissue growth factor, CTGF)是近年新发现的一种多功能生长因子，在多种生物学过程中起重要作用。为探讨电针对糖尿病大鼠学习记忆障碍的改善及对海马CTGF表达的影响，本文研究了链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)诱发实验性糖尿病大鼠海马组织中CTGF表达及电针刺激对其学习记忆的影响。    1  材

9、料与方法    1.1  动物  雄性Wistar大鼠50只，体重200250g，购自哈尔滨医科大学第一附属医学院实验动物中心，合格证号：黑动字第P00102008号。    1.2  方法柠檬酸钠缓冲液。其余40只大鼠用于糖尿病模型构建，具体方法：禁食24h后按60mg/kg体重腹腔注射用柠檬酸柠檬酸钠缓冲液新鲜配制的20g/L链脲佐菌素溶液(STZ)，1周后测定血糖，凡血糖值16.7mmol/L者为糖尿病大鼠。12周后造模成功26只，随机分为模型组(DM)13只和电针组(EA)13只，治疗过程中模型组

10、有4只大鼠死亡，电针组有3只大鼠死亡。    电针取穴参照实验针灸学1，大鼠百会穴在顶骨正中，大椎穴在第7颈椎与第1胸椎棘突之间，背部膀胱经第1侧线位于脊柱正中旁开5mm。用30号1寸毫针，沿皮斜刺百会、大椎穴，刺入0.5寸，接G6805型电针仪，通以疏密波，频率1426次/min，强度以大鼠耳廓轻微颤动为度(约30mA)。每次电针15min，隔日1次，连续4周。    取速冻大鼠海马约100mg，按Trizol试剂说明书方法提取总RNA。取1g进行RTPCR反应。PCR CTGF引物序列2分别为上游5CTAAGACCTGTGGAAT

11、GGGC3；下游5CTCAAAGATGTCATTGCCCCC3(扩增片段长383bp)。同时扩增actin2，其引物序列分别为上游5GTGGGCGCTCTAGGCACCAA3；下游5CTCTTTGATGTCACGCACGATTTC3(扩增片段长540bp)。PCR变性、退火和延伸温度分别为94、55和72，反应时间分别为45s、45s和60s，共进行30个循环。循环完毕再72延伸10min。PCR产物用20g/L琼脂凝胶电泳分析，电泳后在紫外灯下拍照，用Tanon GIS1000凝胶成像处理系统对每一标本的PCR扩增的特异性片段进行灰度扫描，以actin密度作为参考定量标准，数值以两者吸光度的

12、比值表示，以对照组的比值作为标准1.0。    2  结    果    2.1  电针对血糖的影响  电针组经电针刺激糖尿病大鼠，可致其血糖浓度下降，电针治疗前后有显著性差异(P<0.01，表1)。表1  各组大鼠的血糖含量    2.2  电针对学习记忆的影响  模型组(70.85±8.62)s的上台潜伏期较正常组(31.91±2.42)s明显延长(P< 0.01)。电针组(39.

13、05±7.93)s的上台潜伏期较模型组明显缩短(P<0.05)，与正常组相比，其上台潜伏期仍较长，但两者之间无显著性差异(P>0.05)。    2.3  电针对大鼠海马CTGF mRNA及蛋白表达的影响  正常组大鼠海马组织中CTGF mRNA和蛋白均有表达，模型组大鼠海马CTGF mRNA表达及蛋白表达阳性细胞均明显减少(P<0.01)，经电针治疗4周后大鼠海马CTGF mRNA表达及蛋白表达阳性细胞显著高于模型组(P<0.0l，表2、图1、图2)，表明CTGF在DM大鼠学习记忆障碍的发生、发展中起着极其重要的作用。表2  各组大鼠海马CTGF mRNA及蛋白的表达    3  讨    论    CCN基因为新发现的一个基因家族，包括CTGF、Cyr61(cysteinerich 61)、肾母细胞瘤过度表达基因(nephr