活血化瘀中药通过调控细胞凋亡及神经营养因子表达信号传导通路干预糖尿病周围神经病变的基础研究

Diabetic peripheral neuropathy is the most common neurological complications of diabetes, pathogenesis is not clear,and difficult with prevention and treatment.Study shows that,cell apoptosis and reduction expression of neurotrophic factors plays an important role in the occurrence and development of DPN .Primary experiments show that advanced glycation end products promotes the apoptosis of cultured rat Schwann cells ,while Danhong injection can inhibit expression of apoptosis genes(Casp4、Ikbkb、Myd88、Pika3ca，etc),and up-regulate the expression of neurotrophic factors(BDNF).This subject,by in vitro cell experiment and animal experiment, aims to study the DPN signal transduction pathway in rat dorsal root ganglion neurons, Schwann cells apoptosis and the expression of neurotrophic factors, at the same time, analysis the target and mechanism of Danhong injection intervention for DPN ,and to study the expression regulation of signal transduction pathways in cells apoptosis and expression of neurotrophic factors, to provide molecular basis for the clinical application of traditional Chinese medicine treatment of DPN.

糖尿病周围神经病变（diabetic peripheral neuropathy，DPN）是糖尿病最为常见的神经系统并发症，发病机制尚不明确，临床防治困难。已有的研究表明，神经元、雪旺氏细胞凋亡及神经营养因子表达减少在DPN的发生发展过程中起重要作用。本课题组的预实验结果发现：在体外培养的大鼠雪旺氏细胞培养液中加入糖基化终末产物后，细胞凋亡增加，而加入丹红注射液可抑制Casp4、Ikbkb、Myd88、Pika3ca等凋亡基因的表达，并上调神经营养因子BDNF的表达。本课题拟通过体外细胞和体内动物实验，对DPN大鼠背根神经节神经元、雪旺氏细胞凋亡及神经营养因子表达的信号传导通路进行研究，同时对丹红注射液干预DPN新的作用靶点及其机制进行分析，研究其在细胞凋亡、神经营养因子表达信号传导通路中的调控作用，为临床应用活血化瘀中药治疗DPN提供分子生物学依据。

糖尿病周围神经病（DPN）是糖尿病最严重的并发症之一，发病机制尚不清楚，临床防治困难。已有研究表明雪旺氏细胞凋亡和神经营养因子表达下降在DPN的发生发展中起重要作用。本课题通过动物实验和细胞实验对DPN条件下细胞凋亡、神经营养因子表达下降的分子机制进行研究，同时对丹红注射液对大鼠DPN的疗效进行评价，研究其对细胞凋亡及神经营养因子表达作用的机制。另外又对丹红注射液缓解DPN大鼠机械痛敏的分子机制进行了研究。通过研究我们发现：DPN大鼠表现出明显的机械痛觉和热痛觉过敏；其坐骨神经中凋亡相关分子磷酸化 NF-κB、活化的caspase-3和Bax表达量均升高，磷酸化AKT、Bcl-2表达下降；神经营养因子中的神经生长因子（NGF）、脑源性神经营养因子（BDNF）和神经营养因子-3（NT-3）表达量均明显下降；可能抑制神经营养因子表达的磷酸化PKC和磷酸化PKA表达量升高，而磷酸化ERK1/2在脊髓中表达增加。丹红注射液则可以明显缓解DPN大鼠的机械痛觉过敏，抑制磷酸化的NF-κB、活化的caspase-3和Bax的表达，提高坐骨神经中神经营养因子的含量，同时抑制磷酸化PKC和磷酸化PKA的表达，在脊髓中抑制磷酸化ERK1/2的表达。在细胞实验中，我们发现丹红注射液可以减轻糖基化终末产物（AGEs）诱导的雪旺氏细胞凋亡，抑制高糖引起的神经营养因子表达降低。通过应用相应通路的抑制剂，我们发现AGEs通过激活NF-κβ导致了雪旺氏细胞的凋亡，而高糖通过激活PKA造成神经营养因子表达下降；而丹红注射液则可以抑制NF-κβ和PKA的激活。综上我们认为NF-κβ的激活促进了DPN大鼠雪旺氏细胞的凋亡，PKA的激活抑制了神经营养因子的表达。丹红注射液则通过抑制NF-κβ的激活减轻了DPN造成的神经细胞凋亡，在细胞实验中通过抑制PKA的激活提高了神经营养因子的表达，并且通过抑制ERK1/2在脊髓中的激活缓解了DPN大鼠的机械痛敏。本研究加深了对DPN发病分子机制的认识，确认了丹红注射液治疗DPN的除血管机制之外的新靶点（神经机制）及其分子机制，具有重要的临床转化价值。