长期酒精暴露诱导胰岛素抵抗及对视网膜神经胶质细胞的损伤

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糖尿病并发症变比较广泛,可以累及肾脏、心脏和视网膜等器官。糖尿病眼病是糖尿病并发症中较为常见的一种,近年来研究表明,谷氨酸是兴奋性氨基酸,参与糖尿病眼病的发病机制,同时血-视网膜屏障的破坏也和糖尿病眼病的发生有密切关系。  哺乳动物的中枢神经系统内,视网膜中含有丰富的谷氨酸,在生理情况下,它传递神经信号,是一种神经递质。视网膜细胞间质中的谷氨酸浓度较高,可被神经胶质细胞膜上的谷氨酸转运体转入细胞内,再由谷氨酰胺合成酶(GS)转化为谷氨酰胺,其毒性作用大大减弱或消失,可以保护神经节细胞免受谷氨酸的毒性损害作用。在一些病理情况下,如外伤、高眼压、糖尿病发生时,视网膜内谷氨酸浓度升高,过度刺激神经节细胞表面的谷氨酸受体,进一步通过胞内信号传导通路导致细胞膜内的钙离子通道开放,细胞内的钙离子超载,引起兴奋性毒性作用,进而导致视网膜神经节细胞死亡、视网膜功能障碍。在视网膜内,神经胶质细胞Müller细胞起着重要的作用,它可以维持视网膜内谷氨酸的平衡,从而保护视网膜的神经节细胞免受谷氨酸的兴奋性毒性作用。  视网膜内的星形胶质细胞可以参与血-视网膜屏障的形成,且对其功能能够进行调控,也是神经元同血管细胞活动之间的桥梁,发挥着对神经元细胞活动的调节作用,另外还对一些大分子物质在胶质细胞间的扩散进行调节,并具有神经元营养保护作用。长期酒精暴露是否能对视网膜M(u)ller细胞和星形胶质细胞产生损伤呢?目前,有关此类研究还鲜有报道。本研究针对以上问题,设计实验,探究酒精暴露对视网膜胶质细胞的损伤;并着力于证实酒精暴露可诱导胰岛素抵抗,同时探讨IGF-1在其中的作用机制,为进一步研究糖尿病眼病的发病原因提供理论基础。  目的:本文旨在探讨长期酒精暴露诱导胰岛素抵抗与IGF-1的相关性,及对小鼠视网膜胶质细胞的损伤作用。  方法:选取野生型(WT)小鼠48只,酒精暴露建立动物模型,用血糖仪测定血糖浓度,用ELISA测定血胰岛素和IGF-1浓度,并计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR),利用荧光抗体法染色观察视网膜胶质细胞的变化。  结果:长期酒精暴露引起小鼠胰岛素抵抗,且IGF-1浓度与胰岛素抵抗指数呈负相关。另外,酒精暴露后出现视网膜胶质细胞的损伤,如Müller细胞GS染色减弱、星形胶质细胞数量减少,呈剂量依赖性。  结论:长期酒精暴露可以诱导小鼠胰岛素抵抗,IGF-1浓度和胰岛素抵抗指数呈负相关,提示IGF-1可以作为胰岛素抵抗综合征的标志物;酒精暴露通过改变视网膜胶质细胞M(u)ller细胞和星形胶质细胞的数量和形态造成视网膜损伤,呈剂量依赖性。
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