乳酸诱导的脊髓神经元线粒体分裂在小鼠糖尿病神经病理性痛中的作用

作     者：潘文燕 贺俭 王福宇 卢冠华 何万友 张磊 张创强 王汉兵 Pan Wenyan;He Jian;Wang Fuyu;Lu Guanhua;He Wanyou;Zhang Lei;Zhang Chuangqiang;Wang Hanbing

作者机构：广东医科大学第一临床医学院湛江524000 佛山市第一人民医院麻醉科佛山528000 

出 版 物：《中华麻醉学杂志》 (Chinese Journal of Anesthesiology)

年 卷 期：2024年第44卷第5期

页      面：603-608页

学科分类：1002[医学-临床医学] 100201[医学-内科学(含：心血管病、血液病、呼吸系病、消化系病、内分泌与代谢病、肾病、风湿病、传染病)] 100204[医学-神经病学] 10[医学] 

基　　金：广东省基础与应用基础研究基金(2021A1515111193,2022A1515140047) 广东省医学科学技术研究基金(A2022105) 

主　　题：糖尿病神经病变 乳酸 线粒体 

摘      要：目的评价乳酸诱导的脊髓神经元线粒体分裂在小鼠糖尿病神经病理性痛(DNP)中的作用。方法选择SPF级健康成年雄性C57BL/6小鼠36只,2月龄,体质量20~25 g,采用随机数字表法分为3组(n=12):对照组(C组)、DNP组和DNP+草氨酸钠组(OXA组)。采用腹腔注射链脲佐菌素130 mg/kg构建糖尿病模型。糖尿病建模成功后,OXA组腹腔注射草氨酸钠750 mg/kg,1次/d,持续4周,抑制乳酸生成;C组和DNP组于相同时点腹腔注射等容量生理盐水。于造模前、造模后1、2、3和4周时测定左侧后足机械缩足阈值(MWT)。最后一次行为学测试完成后,取血标本和L4-6段脊髓组织,采用比色法检测血清和脊髓组织乳酸水平,分别采用JC-1和DHE探针检测线粒体膜电位和ROS含量,采用Western blot法检测线粒体动力相关蛋白1(Drp1)和线粒体融合蛋白2(Mfn2)的表达,透射电镜观察线粒体的结构和数量,采用免疫荧光双标观察Drp1与神经元标志物NeuN共表达情况。结果与C组比较,DNP组和OXA组造模后MWT降低,血清和脊髓组织乳酸水平、脊髓ROS含量升高,线粒体膜电位下降,Drp1表达上调,Mfn2表达下调,线粒体数量增多,面积减小(P0.05),Drp1和NeuN共表达增加;与DNP组比较,OXA组造模后MWT升高,血清和脊髓组织乳酸水平、脊髓ROS含量降低,线粒体膜电位升高,Drp1表达下调,Mfn2表达上调,线粒体数量减少,面积增大(P0.05),Drp1和NeuN共表达减少。结论乳酸诱导的脊髓神经元线粒体过度分裂可导致线粒体功能障碍,可能参与小鼠DNP的维持机制。