Wirkmechanismus der Elektroakupunktur bei der Regulation des IRS-1/PI3K/AKT-Signalwegs und der Glukosetransporter zur Linderung von Lern- und Gedächtnisstörungen bei Ratten mit kognitiven Beeinträchtigungen nach Schlaganfall

WAN Jun ,  

XIAO Yu-qian ,  

SUN Ke-xin ,  

CHEN Shu-ying ,  

CHEN Li-min ,  

WANG Yan ,  

BAI Yan-jie ,  

FENG Hui-li ,  

LI Yan-jie ,  

摘要

Ziel der Studie war es, die Wirkung der Elektroakupunktur auf den Insulinrezeptor-Substrat-1 (IRS-1)/Phosphoinositid-3-Kinase (PI3K)/Proteinkinase B (AKT)-Signalweg und die Glukosetransporter (GLUTs) im Hippocampus von Ratten mit Lern- und Gedächtnisstörungen nach Gehirnischämie und Reperfusion zu beobachten und den Wirkmechanismus der Elektroakupunktur bei kognitiven Störungen nach Schlaganfall zu erforschen. Aus 100 männlichen SD-Ratten wurden zufällig 15 als Sham-Gruppe ausgewählt, und 85 Ratten wurden mittels Fadenmethode ein Modell der Okklusion/Reperfusion der mittleren Hirnarterie (MCAO/R) hergestellt. Nach erfolgreicher Modellierung wurden die Ratten zufällig in Modellgruppe, Elektroakupunktur-Gruppe, Inhibitor-Gruppe, Elektroakupunktur + Inhibitor-Gruppe und Donepezil-Gruppe mit jeweils 15 Ratten aufgeteilt. Den Ratten der Inhibitor- und Elektroakupunktur + Inhibitor-Gruppen wurde 30 Minuten vor der Modellierung der Inhibitor LY294002 (0,1 μmol, 10 μL) in das linke Seitenventrikel injiziert. Die Elektroakupunktur- und Elektroakupunktur + Inhibitor-Gruppen erhielten eine Elektroakupunkturbehandlung an den Punkten „Shenting“ und „Baihui“ für jeweils 30 Minuten, einmal täglich; die Donepezil-Gruppe erhielt 0,92 mg·kg-1·Tag-1 Donepezil per Magengavage, einmal täglich, insgesamt 14 Tage. Der Zea-longa-Score und der Neuobjekterkennungstest wurden zur Beurteilung der neurologischen Schäden und der Lern- und Gedächtnisfähigkeit verwendet; TTC-Färbung zur Bewertung des Hirninfarktvolumens; HE-Färbung zur Beobachtung pathologischer Veränderungen der Hippokampusneuronen im Infarktbereich; Glukosegehalt im Hippokampus mittels Glukosetestkit bestimmt; qPCR zur Bestimmung der mRNA-Expression von IRS-1, PI3K und AKT im Hippokampus; Western Blot zur Bestimmung der Proteinexpression von IRS-1, PI3K, p-PI3K, AKT, p-AKT, GLUT1 und GLUT3 im Hippokampusgewebe. Im Vergleich zur Sham-Gruppe zeigte die Modellgruppe eine Zellauflockerung im Hippokampus, starke Kernpyknose, erhöhte neurologische Defizitwerte, Hirninfarktvolumen, verlängerte Fluchtlatenz gegenüber neuen Objekten (P<0,01), verringerten Glukosegehalt (P<0,01), signifikant erhöhte Protein- und mRNA-Expression von IRS-1 (P<0,01), signifikant erniedrigte Verhältnisse von p-PI3K/PI3K und p-AKT/AKT, mRNA-Expression von PI3K und AKT sowie Proteinexpression von GLUT1 und GLUT3 (P<0,01). Im Vergleich zur Modellgruppe zeigten die Elektroakupunktur- und Donepezil-Gruppen eine geordnete Zellstruktur im Hippokampus, klare Konturen und Umkehr der anderen Indikatoren (P<0,01, P<0,05). Im Vergleich zur Elektroakupunktur-Gruppe zeigten die Elektroakupunktur + Inhibitor-Gruppe eine verringerte Neuronenanzahl, vereinzelte Vakuolen und Nekrosen bei abgeschwächter Rückbildung der meisten Indikatoren außer dem neurologischen Defizitscore (P<0,05, P<0,01). Fazit: Elektroakupunktur an „Shenting“ und „Baihui“ kann die Lern- und Gedächtnisfunktion von MCAO/R-Ratten möglicherweise durch Aktivierung des IRS-1/PI3K/AKT-Signalwegs, Hemmung der Insulinresistenz und Erhöhung der Glukosetransportkapazität der Neuronen verbessern.

关键词

Schlaganfall; kognitive Beeinträchtigung; Elektroakupunktur; IRS-1/PI3K/AKT-Signalweg; Glukosetransporter; Insulinresistenz

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