糖尿病早期脑损伤与线粒体功能障碍

目的:研究1型糖尿病早期阶段脑损伤的主要病理原因,是否影响线粒体功能及其可能机制。方法:SD大鼠经股静脉单次注射链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)诱导高血糖,持续高血糖2个月后,检测外周血、脑脊液及脑组织中葡萄糖、甘油三酯和总胆固醇水平。取大鼠前额皮层,分离线粒体,检测线粒体氧化及抗氧化水平,Western blotting检测腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)磷酸化水平。全脑冰冻切片,Fluo-Jade-C染色检测神经细胞损伤程度。电镜检测皮层锥体细胞自噬-溶酶体变化。结果:1型糖尿病神经损伤主要原因是高血糖,可以导致皮层Fluo-Jade-C阳性细胞增多,线粒体氧化水平升高,抗氧化能力下降,AMPK磷酸化水平下降。同时发现1型糖尿病大鼠皮层锥体细胞自噬体增多,自噬体内包裹有线粒体或线粒体残余。结论:1型糖尿病早期所致的脑损伤,与持续高血糖增加氧化应激,进而损伤线粒体功能有关,伴随有自噬激活。