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目的:研究泸州荔枝核提取物对T2DM大鼠认知障碍的调控作用,并探讨其机制。
方法:Morris水迷宫筛选学习记忆正常雄性SD大鼠,随机分为对照组、模型组、0.42mg·kg-1多奈哌齐组、0.69g·kg-1、1.39g·kg-1和2.78g·kg-1荔枝核提取物治疗组；高脂高蛋白饲养3月+27mg·kg-1链脲佐菌素(STZ)腹腔注射制备T2DM认知障碍大鼠模型；灌胃给药,1次/日,连续1个月；Morris水迷宫测试各组大鼠学习记忆能力；血糖仪测血糖；放射性免疫法测大鼠血清胰岛素水平、血清和海马组织Aβ含量；酶联免疫吸附测定(ELISA)法测定海马组织AGEs；化学比色法测定血浆和海马组织AChE活性；4％多聚甲醛灌注固定、石蜡包埋、连续冠状切片,HE染色和免疫组织化学染色(SABC法),光镜观察海马CA1区神经元损伤及NF-κB表达,Image pro plus5.1软件分析NF-κB表达阳性染色的积分吸光度。
结果:(1)与普通饲养组比较,高脂高蛋白饲养+腹腔注射27mg·kg-1 STZ可明显升高大鼠血糖水平(P<0.01),降低大鼠空间学习记忆功能(P<0.01)。(2)与对照组比较,模型组大鼠逃避潜伏期显著增加(P<0.01),跨越平台次数、在平台象限停留时间及平台象限游程占总游程的百分比显著降低(P<0.01)；与模型组相比,0.69g·kg-1、1.39g·kg-1和2.78g·kg-1荔枝核提取物均可缩短大鼠逃避潜伏期(P<0.05,P<0.01),延长T2DM认知障碍大鼠在平台象限停留的时间(P<0.05),2.78g·kg-1荔枝核提取物可增加T2DM认知障碍大鼠跨越平台的次数及在平台象限游程百分比(P<0.05),各剂量组间相互比较,于第五天,大鼠逃避潜伏期差异明显(P<0.05,P<0.01)。(3)与对照组比较,模型组血浆AChE活性、血清胰岛素含量、血清和海马Aβ含量、海马AGEs含量明显增加(P<0.01),海马AChE活性活性下降(P<0.01)；与模型组相比,0.69g·kg-1、1.39g·kg-1和2.78g·kg-1荔枝核提取物均可降低血浆AChE活性、血清胰岛素含量、血清和海马Aβ含量、海马AGEs含量(P<0.01),提高海马海马组织AChE活性,且三剂量组间相互比较,差异明显(P<0.01,0.05)。(4)光镜下(×400):对照组大鼠海马CA1区锥体细胞排列紧密有序,胞核大而圆,着色浅,核仁清晰,模型组大鼠海马细胞排列疏松,胞浆浓缩、核固缩深染。荔枝核提取物随着剂量的增加,上述神经元变性受损现象明显改善。对照组海马神经元胞核可见极少数棕褐色颗粒沉积,模型组海马神经元胞核棕褐色颗粒沉积明显增加,各剂量荔枝核提取物均可减少海马神经元胞核棕褐色颗粒沉积,且随着剂量的增加效果更为明显。NF-κB表达阳性染色的积分吸光度,与对照组比较,模型组明显升高(P<0.01),与模型组比较,各治疗组的积分吸光度均降低(P<0.01),且三剂量组间比较差异明显(P<0.01,P<0.05)。
结论:(1)高脂高蛋白饲养3月+腹腔注射27mg·kg-1 STZ成功建立了T2DM认知障碍大鼠模型。(2)荔枝核提取物可明显改善T2DM大鼠认知障碍,且有一定剂量依赖性。(3)荔枝核提取物改善T2DM大鼠认知障碍的可能机制:①改善胰岛素抵抗,降血糖,减轻高血糖对Aβ与Tau蛋白的糖化所致SP和NFT形成增加；减轻高血糖引发的AEGs形成与堆积,继而减轻AGEs与RAGE作用后引发的NF-κB激活及NF-κB启动的炎症反应、氧化应激和细胞凋亡等级联反应对大鼠海马的神经元的损伤；②减少Aβ在大鼠海马的沉积,减轻Aβ的直接神经毒性作用及其与NF-κB相互促进的对神经元的损伤。③可能与荔枝核改善T2DM认知障碍大鼠的中枢胆碱能神经元功能,增加Ach合成,提升中枢Ach相对含量,维持脑内Ach的动态平衡有关。