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脑康Ⅱ号干预糖尿病认知障碍大鼠血清甲基乙二醛的研究
目的 研究脑康Ⅱ号对糖尿病大鼠学习记忆功能的干预情况.方法 将3月龄雄性Wistar大鼠,腹腔注射链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ),制造糖尿病大鼠模型.制备脑康Ⅱ号,按成人用量的20、10、5倍的比例分成大、中、小3个剂量组.实验分组:对照组.模型组、脑康Ⅱ号干预组(分为大、中、小剂量3组).采用水迷宫实验和气相色谱-质谱联用仪,分别观察糖尿病大鼠的行为学改变和血清甲基乙二醛的变化.结果 Morris水迷宫检测显示,模型组大鼠到达站台时间较对照组明显延长,具有显著性差异(P＜0.01),脑康Ⅱ号各治疗组所需时间较模型组明显减少,具有显著性差异(P＜0.01).GC-MS分析糖尿病大鼠模型血清中MG含量明显升高,约为对照组的2.5倍.脑康Ⅱ号治疗组MG含量显著降低(P＜0.01).结论脑康Ⅱ号能够通过降低大鼠血清甲基乙二醛的水平,改善糖尿病大鼠认知障碍.
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脑康Ⅱ号对甲基乙二醛诱导大鼠海马神经元损伤的实验研究
目的 探讨脑康Ⅱ号对甲基乙二醛(MG)诱导大鼠海马神经元损伤的影响.方法 分离及培养新生鼠海马神经元,选用恰当的MG浓度建立神经元损伤模型,并给予脑康Ⅱ号含药血清(分别含生药0.5g·mL-1、1.0g·mL-1、2.0g·mL-1)预保护24h.免疫荧光染色观察微管相关蛋白-2(MAP-2)的表达,并以氧化敏感的2,7-二氢二氯荧光素(DCFH-DA)染色,酶标仪测定细胞内活性氧(ROS)强度.结果 与对照组相比,100μM MG组MAP-2阳性细胞表达数目明显减少(P<0.05);脑康Ⅱ号治疗组MAP-2的表达水平明显高于100μM MG组(P<0.01);100μM MG能使细胞内ROS水平明显增加(P<0.01),而脑康Ⅱ号预保护能够抑制MG导致的细胞内ROS增高(P<0.05,P<0.01).结论 MG可能通过诱导细胞内ROS产生,导致神经元氧化应激损伤,而脑康Ⅱ号可能通过降低ROS的水平对神经元起保护作用.
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远志皂苷元对甲基乙二醛神经毒性的抑制作用研究
目的 观察甲基乙二醛(MG)对海马神经元凋亡相关蛋白表达的影响及远志皂苷元对其的干预作用.方法 将体外培养的海马神经元,分为对照组、模型组及远志皂苷元低、中、高剂量组.模型组用MG处理,远志皂苷元低、中、高剂量组分别应用不同剂量的远志皂苷元(1.0、2.0、4.0 g/mL)预孵育12 h,再与MG共培养24h.采用MTT法检测细胞存活率,Western blot法检测MG对海马神经元凋亡相关蛋白Caspase-3、Bax和Bcl-2表达的影响,以及远志皂苷元的干预效果.结果 远志皂苷元能明显改善海马神经元存活率;与对照组相比,模型组Caspase-3和Bax表达明显升高,Bcl-2表达降低;与模型组相比,远志皂苷元各剂量组Caspase-3和Bax表达明显降低,Bcl-2表达升高.结论 远志皂苷元在一定程度上可抑制MG引起的细胞凋亡,保护海马神经元.
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远志-石菖蒲干预糖尿病认知障碍大鼠血清甲基乙二醛的研究
目的:研究对药远志-石菖蒲对糖尿病大鼠学习记忆功能的干预情况.方法:3月龄雄性Wistar大鼠,随机分为对照组、模型组、远志-石菖蒲干预组(高、中、低剂量组).采取腹腔注射链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ),制备糖尿病大鼠模型.制备对药远志石菖蒲,按成人用量的20,10,5倍的比例分成高、中、低3个剂量组.采用水迷宫实验和气相色谱-质谱联用仪(GC-MS),分别观察糖尿病大鼠的行为学改变和血清甲基乙二醛(MG)变化.采用流式细胞技术,观察糖尿病大鼠海马神经细胞凋亡发生率的变化.结果:Morris水迷宫检测显示,模型组大鼠到达站台时间较对照组明显延长(P＜0.05),远志石菖蒲各治疗组所需时间较模型组明显减少(P＜0.05);GC-MS测定糖尿病大鼠模型血清MG含量明显升高,约为对照组的2.5倍,远志-石菖蒲治疗组MG含量显著降低(P＜0.05);并减少大鼠海马神经细胞凋亡率(P＜0.05).结论:远志石菖蒲能够通过降低大鼠血清MG水平,改善糖尿病大鼠认知障碍.
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乙二醛酶Ⅰ在肝再生中的作用研究进展
代谢产生的毒性物质甲基乙二醛(MG)可通过乙二醛酶系转化成非毒性物质D-乳酸.再生肝等正常生理性增生以及肝癌等病理性增生组织中,乙二醛酶Ⅰ (GLO1)的表达和活性增加,可提高肝脏的解毒能力和应激反应能力,促进肝细胞存活和增殖,保护肝脏细胞免受凋亡.
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研究者找到减轻糖尿病患者疼痛并发症的途径
糖尿病患者常会出现身体疼痛和对温度变化敏感等并发症.一项新研究称,找到了减轻这些并发症的途径.这将有助改善糖尿病患者的生活质量.新一期英国《自然一医学》杂志刊登报告说,英国、德国和美国等多国研究人员协作发现,糖尿病患者体内大量存在的葡萄糖会导致生成过多的甲基乙二醛,正是这种物质会影响神经末梢,导致神经系统容易感觉到疼痛,此外还会对温度等方面的变化异常敏感.
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糖尿病并发症治疗的新靶点甲基乙二醛
甲基乙二醛(MG)是人体内糖代谢产生的一种毒性副产物,糖尿病患者体内MG显著增加.MG的积累可导致肾病、心血管病、白内障和老化等多种糖尿病并发症.实验证明MG能与氨基酸残基反应,导致蛋白质降解和交联,形成高级糖化终产物(AGEs).在生理条件下,MG还能修饰核酸,引起碱基变化,进而导致细胞毒性.本文对MG的代谢途径及其蛋白质、核酸和细胞毒性进行综述,探讨通过阻断MG生成或促进其代谢来治疗糖尿病并发症的策略.
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甲基乙二醛与糖尿病痛性神经病变的相关性研究进展
糖尿病是一种以血糖增高为特征的慢性代谢性疾病,约70％的患者会遭受神经损伤,其中常见的是周围神经损伤,如果表现为自发神经痛、触诱发痛、痛觉过敏即称为糖尿病痛性神经病变(PDN).PDN是糖尿病常见的一种微血管并发症之一.PDN的发生与活性羧基化合物生成增加密切相关.内源性活性代谢产物甲基乙二醛(MG)可以通过离子通道的转录后修饰参与伤害性感觉神经末梢化学感应及动作电位的释放,导致突触前神经元兴奋性增加,诱发痛觉过敏.乙二醛酶Ⅰ能抑制MG的形成,提示乙二醛酶Ⅰ活性的变化和MG水平的变化可能参与了糖尿病周围神经痛.在糖尿病患者中,乙二醛酶Ⅰ的活性明显降低,提示乙二醛酶Ⅰ活性或MG水平的变化,可能参与了糖尿病周围神经痛的发生及发展.目前对于代谢驱动的痛觉过敏研究尚少,本文对乙二醛酶Ⅰ及MG与PDN的相关性研究进行综述,为PDN的干预治疗提供依据.
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Exendin-4对甲基乙二醛诱导PC12细胞氧化应激的影响
目的:探讨肠促胰岛素类似物(Ex-4)对甲基乙二醛(MG)诱导PC12细胞氧化应激的影响及其机制.方法:传代培养PC12细胞,不同浓度MG(0、0.25、0.50、0.75、1.0、2.0 mmol/1)处理PC12细胞12～48 h,或用不同浓度Ex-4(25、50、100、200 nmol/L)预处理24h后加用MG(0.75 mmol/L)干预24h后,MTT比色法检测细胞存活率;荧光探针法检测活性氧(ROS)含量,黄嘌呤氧化酶法检测超氧化物歧化酶(SOD)活力.Ex-4(100 nmol/L)预处理PC12细胞24h加用MG(0.75 mmol/L)干预1h后,Western blot检测蛋白P-IκB-α、IκB-α表达情况.结果:随着MG浓度的增加和作用时间的延长,PC12细胞存活率逐渐降低;加用不同浓度Ex-4预处理后,PC12细胞存活率较单独MG处理组逐渐升高.100 nmol/L的Ex-4预处理PC12细胞后,ROS表达量较MG单独处理组下降65.30％(P＜ 0.01);NAC预处理组(阳性对照)ROS表达量下降107.40％ (P＜ 0.01);Ex-4预处理组SOD活力增加5.30 U/mg prot(P＜0.01);NAC预处理组SOD活力增加8.53 U/mg prot(P＜0.01).Ex-4预处理组P-IκB-α/IκB-α表达比例下降25.50％(P＜0.01);NAC预处理组P-IκB-α/IκB-α表达比例下降35.14％(P＜ 0.01).结论:Ex-4浓度依赖性地增加MG诱导的PC12细胞的存活率.Ex-4能够减轻MG诱导的PC12细胞的氧化应激,其机制可能涉及抑制蛋白IκB-α的活化.
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糖尿病肾病研究新进展——第61届ADA年会纪要
本届ADA学术年会于2001年6月22～26日在美国费城举行,大会关于糖尿病肾病(DN)基础及临床研究报道多,现就DN研究进展简述如下:1 病因学及发病机制DN病程进展不仅与代谢控制不良、长期高血糖以及数十种易感基因多态性密切相关,而且机体氧化应激和羰基应激损伤也参与了DN发病过程,尤其与肾小球系膜细胞增殖、系膜增厚密切相关.加拿大Paul等对110例1型糖尿病患者的研究结果发现,系膜细胞增殖速度与血清氧化应激产物3-脱氧葡萄糖(3-DG)和甲基乙二醛(MG)衍生物D-乳酸显著相关,还随MG和脂质氧化产物8-IP水平升高而加快,尽管8-IP、红细胞内谷胱甘肽(GSH)、MG和D-乳酸与血糖控制无明显相关性,但糖化血红蛋白A1c(HbA1c)与3-DG同样和系膜细胞增殖呈正相关.因此,认为氧化应激和羰基应激反应损伤等因素可能是DN的促发因素,而应激反应可介导或刺激肾小球系膜细胞增殖,从而加速DN的进程.
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2型糖尿病患者血清3－脱氧葡糖醛酮、甲基乙二醛水平与认知功能的关系
目的：研究糖尿病患者血清3－脱氧葡糖醛酮（3－DG）和甲基乙二醛（ MG）水平与认知功能的关系。方法收集86例糖尿病患者，使用蒙特利尔认知评估（ MoCA）量表对患者认知功能进行检查；检测患者血清3－DG和MG水平，对糖尿病患者血清3－DG和 MG水平与认知功能进行相关分析。结果糖尿病患者血清糖化血红蛋白、3－DG和MG显著高于对照组（P＜0．05）；患者血糖与记忆力和总分显著负相关（P＜0．05）；患者糖化血红蛋白、3－DG和MG与认知功能呈显著负相关（P＜0．05）；患者糖化血红蛋白与3－DG和 MG显著正相关（P＜0．05）。结论糖尿病患者的认知功能下降与血清中3－DG和MG的积聚有密切关系。
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甲基乙二醛在动脉粥样硬化中的作用
动脉粥样硬化是一种严重危害人类健康的疾病,但对其发病机制及预防措施仍不十分清楚.甲基乙二醛是一种葡萄糖代谢副产物,在动脉粥样硬化中起重要作用,它通过形成晚期糖化终产物或直接对蛋白质、脂肪、核糖核酸等进行修饰,参与动脉粥样硬化的发生与发展,从新的角度揭示动脉粥样硬化形成的复杂过程.
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老年2型糖尿病患者血清甲基乙二醛、脑源性神经营养因子与认知功能的相关性研究
目的 探讨老年2型糖尿病患者的血清脑源性神经营养因子(BDNF)、甲基乙二醛(MG)水平与认知功能的相关性.方法 本研究将正常人群与老年2型糖尿病患者按照年龄、性别及文化程度进行频数匹配,对2组入选人群以酶联免疫吸附法(ELISA)检测BDNF,采用HPLC法检测MG,以重复性成套心理状态测验(RBANS)检测认知功能.结果 (1)与对照组相比,2型糖尿病组的血清BDNF水平明显下降[(4.97±3.05对11.77±7.92)ng/ml,P<0.01],血清MG水平升高[(67.91对43.86)nmol/L,P<0.05],并且血清MG升高的水平与血清BDNF下降水平具有一定的相关性.(2)与对照组相比,2型糖尿病组在认知量表标准化测验总分、视觉广度、即刻记忆、延时记忆和注意力方面的得分下降较为明显(均P<0.05),经过多元回归调整影响因素后,血清BDNF水平与认知量表标准化总分、延时记忆和注意功能的关联依然明显;2型糖尿病组患者血清MG水平与延迟记忆力、即刻记忆力以及量表标准化总分存在相关性 (P<0.05).(3)血清BDNF与MG水平呈显著负相关(P=0.031).结论 老年2型糖尿病患者的认知功能与血清MG、BDNF水平具有一定的相关性,MG升高与BDNF的下降可能参与了认知功能损伤的发病过程.
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高糖和甲基乙二醛对血管周细胞增殖及Ang-1表达的影响
目的 研究高糖和葡萄糖降解产物甲基乙二醛(MGO)对血管周细胞增殖及血管生成素-1(Ang-1)表达的影响.方法 选用体外培养的第3代人脑血管周细胞作为实验细胞,在细胞培养液中分别加入1.5%、2.5%和4.25%葡萄糖(设立相应浓度的甘露醇对照组)及400μmol/L和800μmol/L MGO进行分组干预,以不含血清DMEM培养的细胞作为正常对照组.于处理后12、24、48和72 h,应用MTT法检测细胞增殖(D490 nm).于处理后6h和12h,Real-time PCR法检测细胞Ang-1 mRNA表达;ELISA法检测细胞培养上清中Ang-1蛋白表达.结果 4.25%葡萄糖组和甘露醇对照组、800μmol/L MGO组各时间点D490 nm均明显低于正常对照组(P<0.05).除1.5%葡萄糖和甘露醇对照组外,其余各干预组Ang-1 mRNA表达均显著低于正常对照组(P<0.05).各干预组相应时间点Ang-1蛋白表达均低于正常对照组;干预后6h均低于干预后12h;葡萄糖各浓度组均低于甘露醇对照组;800μmol/L MGO组低于400μmol/L MGO组;4.25%葡萄糖组低于1.5%和2.5%葡萄糖组;以上各组间比较差异均有统计学意义(P<0.05).结论 高糖和MGO以浓度依赖方式抑制体外培养的血管周细胞增殖,并下调Ang-1表达.
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甲基乙二醛诱导大鼠海马神经元氧化应激损伤的实验研究
目的:探讨甲基乙二醛对大鼠海马神经元的损伤作用及其可能机制.方法:取新生24h的SD大鼠分离并培养其海马神经元,第7天予甲基乙二醛(MGO)或(和)N-乙酰半胱氨酸(NAC)干预24h,四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测MGO或(和)NAC对海马神经元活力的影响,并以氧化敏感的2,7-二氢二氯荧光素(DCFH-DA)染色,荧光显微镜观察及流式细胞仪测定细胞内活性氧(ROS)强度.结果:MTT法检测结果显示,随MGO浓度增加,海马神经元存活率逐渐降低(均P<0.05),而NAC能显著增加海马神经元存活率,且10mmol·L-1组存活率高(P<0.01);100μmol·L-1MGO能使细胞内ROS水平明显增加(P<0.01),而同时加入10mmol·L-1NAC能够抑制MGO导致的细胞内ROS增高.结论:MGO可能部分通过诱导细胞内ROS产生,导致神经元氧化应激损伤,而NAC可能通过降低ROS的水平而对神经元起保护作用.
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黄芪甲苷对甲基乙二醛诱导的人视网膜色素上皮细胞损伤的保护作用研究
目的 研究黄芪甲苷(AS-Ⅳ)对甲基乙二醛(MGO)诱导的人视网膜色素上皮细胞损伤的保护作用及分子机制.方法 利用MGO诱导ARPE-19细胞损伤,CCK-8法检测细胞活力,Hoechst 33342染色法观察细胞核形态,流式细胞仪检测细胞凋亡,试剂盒测定细胞内活性氧(ROS)水平、超氧化物歧化酶(SOD)水平和脂质过氧化物丙二醛(MDA)含量,JC-1染色法观察线粒体膜电位的变化,Western blot法检测Bcl-2、Bax和PARP蛋白的表达量,荧光酶标法检测caspase家族蛋白caspase-9和caspase-3的活化水平.结果 MGO能剂量依赖性地降低ARPE-19的细胞活力,AS-Ⅳ预处理能够明显逆转MGO引起的细胞活力下降(P<0.05),改善细胞核形态,减少细胞凋亡,减少ROS和MDA的产生(P<0.05),增加SOD活力(P<0.05),抑制线粒体膜电位的下降,提高Bcl-2/Bax蛋白表达率(P<0.05)和PARP的表达水平,降低caspase-9和caspase-3的活化水平(P<0.05).结论 AS-Ⅳ对MGO损伤的ARPE-19细胞有明显的保护作用,其作用机制是提高细胞抗氧化能力,调节线粒体通路蛋白的表达,从而抑制细胞凋亡.
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甲基乙二醛与相关疾病的研究进展
甲基乙二醛( methylglyoxal,MG)作为糖酵解过程固有的毒性副产物在人体内广泛分布。生理条件下,只有很少的葡萄糖会转变成MG。但在疾病或代谢异常的条件下,体内糖酵解发生异常,导致MG积累超过正常水平。 MG作为高反应活性的α-羰基醛,能够与长寿蛋白反应生成晚期糖基化终末产物( advanced glycosylation end products,AGEs)。同时MG和AGEs 均能刺激细胞产生活性氧( reactive oxygen species,ROS),终诱发细胞凋亡。 MG及其糖化作用与糖尿病、血管病变和神经退行性病变等多种疾病的发生发展密切相关。该文对MG的来源、代谢和毒性进行阐述,并对其近年来在相关疾病中的研究进展进行总结。
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乙二醛酶Ⅰ与糖尿病并发症的关系
乙二醛酶Ⅰ是人体中广泛存在的α-羰基醛解毒酶,能有效抑制晚期糖基化终产物(AGEs)的形成.AGEs与其主要前体甲基乙二醛(MG)具有细胞毒性,与糖尿病并发症的发展密切相关.因此提高乙二醛酶Ⅰ活性有望成为缓解或改善糖尿病并发症的新途径.
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乙二醛酶Ⅰ的结构、功能及其与阿尔采末病的关系
胞质中的乙二醛酶系能有效去除胞内α-羰基醛类化合物的细胞毒性,对细胞具有重要的保护作用,乙二醛酶Ⅰ是该酶系的关键酶.α-羰基醛是体内形成晚期糖基化终末产物(AGEs)的主要活性中间体.α-羰基醛和AGEs都能促进阿尔采末病(AD)的发生和发展.因此乙二醛酶Ⅰ的表达和酶活性水平与AD病变具有非常重要的关系.
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二羰基化合物与糖尿病慢性并发症关系的研究进展
二羰基化合物是一种高反应性毒性化合物,近年来研究表明,糖尿病患者体内二羰基化合物水平增高,且由于其本身的毒性作用及快速生成晚期糖基化终产物(advanced glycation end products,AGEs)特性,与糖尿病慢性并发症有一定的关系.本文以甲基乙二醛(methylglyoxal,MGO)、3-脱氧葡萄糖醛酮(3-dexoyglucosone,3-DG)为例,将二羰基化合物的生成代谢及其与糖尿病慢性并发症的关系作一综述.
