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糖尿病对大鼠脑内葡萄糖转运蛋白表达的影响【消息】

发布时间:2020-09-16 18:55:48 阅读: 来源:煎药机厂家

【健康讯 2016年6月23日】健康资讯频道为您提供全面健康资讯,用药知识等健康相关资讯,致力于为广大用户提供最优质最全面的健康资讯,为用户的健康保驾护航!

葡萄糖是脑组织最主要的能量来源,它通过葡萄糖转运蛋白(GluT)介导的易化扩散透过细胞膜。脑内主要有两种GluT,即Glu1和GluT_3,位于脑血管内皮细胞、星型胶质细胞和神经元[1]。血糖浓度、缺氧缺血等均影响GluT基因表达和相应蛋白质合成。本实验观察糖尿病(对大鼠脑内GluT表达的影响。

主要仪器和试剂:激光共聚焦显微镜(Radiance2100Bio-Rad)、图像分析仪(Lasersharp2000),恒冷切片机(CM1900Lei—ca),血糖仪(罗氏公司),STZ(Sigma批号:105k1668),

实验动物及分组:清洁级健康雄性Wistar大鼠(鲁抗医药实验动物中心)30只,体重210~220g。随机分为正常(NC)组1O只;造模组20只(喂高脂饲料)。4周后尾静脉注射STZ40mg/kg,72小时后随机血糖>13mmol/L者确定为DM成模,取1O只为DM组。

标本制备:大鼠成模4周后,冰PBS心脏灌注,断头取脑,置于4多聚甲醛固定6小时,移至30蔗糖溶液内,4℃冰箱内待脑组织下沉,取出后OCT包埋,置一80℃冰箱内待用。

GluT的免疫荧光染色:冠状位全脑组织连续冰冻切片,厚8肚m,连续选择相当于视交叉后3mm水平[5位置的脑组织,GluT-1、GluT-3各3张,H02与纯甲醇浸泡脑片,水洗后滴加BSA封闭液,室温2O分钟,甩去液体不洗。0.1TritonX100-PBS浸泡2~3分钟,碘化丙啶(PI)浸泡2O分钟,PBS洗后滴加1:300的一抗(兔IgG),37~C孵育1小时。漂洗后滴加二抗(FITc标记羊抗兔抗体)37℃孵育2O分钟。PBS反复漂洗后,甘油一PBS封片,无色指甲油封固,避光、低温保存待检。阴性对照用PBS代替一抗。

GluT检测:美国伯乐Radiance2100型激光扫描共聚焦显微镜的氩离子激光系统,同时扫描FITC和PI标记的阳性反应物。扫描参数:激发光波长488nm,观测光波长518和576nm,物镜为20倍(Glu1),由于GluT-3散在分布,物镜为40倍点扫描,Zoom为1.0。经Lasersharp2000软件摄像、分析大鼠大脑海马各区以及皮质部位GluT_1和GluT-3的表达情况。每张切片海马和皮质各观察1O个视野。计算各视野绿色荧光阳性面积的百分率,以平均阳性率分析各组不同脑区内GIuT的表达。

统计学方法:数据以i±S表示,用SPSS12.0软件包分析,用t检验进行均数两两比较,检验标准a=0.05。

NC组海马部位GluT一1和GluT一3的表达多于皮质部位。DM组皮质及海马部位GluT一1表达均减少,GluT一3海马部位表达增加(P均<O.01),皮质部位无明显变化(P>O.05)。表l大鼠脑内GluT一1和GluT-3的平均阳性率。

脑内毛细血管的密度是决定GluT_1密度的主要因素;GluT-3是神经元特异的GluT,负责在中枢神经系统内将葡萄糖转运给神经元。GluT_3mRNA及其蛋白质在脑内广泛分布,GluT-3的表达和活性对极其脆弱的神经元损伤后能否存活起决定作用。

本实验发现:正常组大鼠海马部位GluT-1和GluT一3表达多于皮质部位。糖尿病组大鼠脑内GluT一1表达减少,海马部位GluT一3表达有所增加,皮质部位无明显变化,与相关报道结论大体一致。糖尿病患者后脑内GluT一1和GluT一3表达变化可能是机体适应糖尿病状态下脑能量代谢的代偿机制。GIuT—I的变化可能与转录稳定性的变化有关,GluT一1mRNA衰减在控制转录后基因表达的调控中起重要作用。糖尿病有可能通过引起GluT一1tuRNA转录稳定性降低,进而引起GluT一1表达减少。GluT一3表达增加则可能是由于GluT一1表达减少引起脑内葡萄糖供应量减少,需求量增加,GluT一3代偿性半衰期延长而增加。可见GluT的表达、调节、活性对神经系统稳态起着重要作用。

(实习编辑:黄俊达)

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