Amelioration of Cognitive Dysfunction in Diabetic Rats by Jianpi Qinghua Prescription

GUO Qiuyue; GENG Yanna; HAN Xu; TIAN Jing; LI Jie; CHEN Qingguang; LU Hao

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20230138

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Amelioration of Cognitive Dysfunction in Diabetic Rats by Jianpi Qinghua Prescription

更新时间：2023-05-17

- Amelioration of Cognitive Dysfunction in Diabetic Rats by Jianpi Qinghua Prescription
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 29, Issue 8, Pages: 195-202(2023)
- 作者机构：
  
  1.上海中医药大学附属曙光医院，糖尿病研究所，上海 201203
  2.河北省中医院，石家庄 130100
  3.山东中医药大学医学院，济南 250355
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20230138
  CLC： R2-0;R33;R289;R587.1
- Published：20 April 2023，
  
  Published Online：29 December 2022，
  
  Received：25 August 2022，
- 稿件说明：
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郭秋月,耿艳娜,韩煦等.健脾清化方对糖尿病大鼠认知功能障碍的改善作用[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(08):195-202.

GUO Qiuyue,GENG Yanna,HAN Xu,et al.Amelioration of Cognitive Dysfunction in Diabetic Rats by Jianpi Qinghua Prescription[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(08):195-202.
郭秋月,耿艳娜,韩煦等.健脾清化方对糖尿病大鼠认知功能障碍的改善作用[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(08):195-202. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20230138.

GUO Qiuyue,GENG Yanna,HAN Xu,et al.Amelioration of Cognitive Dysfunction in Diabetic Rats by Jianpi Qinghua Prescription[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(08):195-202. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20230138.

摘要

目的

利用2型糖尿病（T2DM）模型大鼠探讨健脾清化方对糖尿病（DM）认知功能障碍的改善作用。

方法

从50只SPF级健康雄性Wistar大鼠中随机挑选10只作为空白组并给予常规饲料喂养，其余大鼠给予6周高糖高脂饮食，链脲佐菌素（STZ）诱导建立DM模型。将成模大鼠随机分为模型组、西格列汀组（1.2 g·L

-1

）、吡格列酮组（0.8 g·L

-1

）和健脾清化方组（1.3 g·mL

-1

），每组10只。连续灌胃6周后，记录各组大鼠体质量、血糖等相关指标的变化；酶联免疫吸附测定法（ELISA）检测外周血和脑内肿瘤坏死因子-

（TNF-

）、白细胞介素-1

（IL-1

）和白细胞介素-6（IL-6）的水平；Morris水迷宫实验评估大鼠认知功能；苏木素-伊红（HE）染色观察海马CA区病理学形态；免疫组化检测

淀粉样蛋白40（A

）水平；蛋白免疫印迹法（Western blot）检测大鼠海马神经元t-tau、磷酸化（p）-tau蛋白表达。

结果

与空白组比较，模型组大鼠体质量显著下降（

0.05），血糖水平显著升高（

0.01），TNF-

、IL-1

含量均升高（

0.05），学习和空间记忆能力显著下降（

0.01），海马细胞排列疏松紊乱，细胞间隙明显增大，细胞数量明显减少，A

表达显著升高，海马中t-tau和p-tau蛋白表达显著增加（

0.01）；与模型组比较，健脾清化方组大鼠血糖水平显著降低（

0.01），外周血和脑脊液TNF-

和IL-1

水平降低（

0.05），IL-6呈下降趋势，但差异无统计学意义，学习和空间记忆能力显著提高（

0.01），海马CA1区神经元细胞排列紧密，数量明显增加，A

表达减少，p-tau蛋白表达明显降低（

0.05）。

结论

健脾清化方可能通过降低DM大鼠炎症水平，减少A

沉积导致的神经毒性，抑制tau蛋白过度磷酸化，防治DM认知功能障碍。

Abstract

Objective

To explore the amelioration of cognitive dysfunction in diabetes mellitus （DM） by Jianpi Qinghua prescription （JPQH） based on type 2 diabetes （T2DM） model rats.

Method

Fifty healthy male Wistar rats of SPF grade were randomly divided into control group （

=10） and experimental group （

=40）. The rats in the control group were fed conventionally， while those in the experimental group were fed on a high-sugar， high-fat diet for six weeks and administered with streptozotocin （STZ） for the induction of the DM model. The model rats were randomly divided into model group， sitagliptin group （1.2 g·L

-1

）， pioglitazone group （0.8 g·L

-1

）， and JPQH group （1.3 g·mL

-1

）， with 10 rats in each group. After six weeks of drug intervention， the changes in body weight， blood glucose， and other related indexes of each group were recorded. Enzyme-linked immunosorbent assay （ELISA） was performed to detect the levels of tumor necrosis factor-

（TNF-

）， interleukin-1

（IL-1

）， and interleukin-6 （IL-6） in the peripheral blood and brain. The Morris water maze test was used to evaluate the cognitive function in rats. Hematoxylin-eosin （HE） staining was used to observe the pathological morphology of the hippocampal CA region. The amyloid

-protein 40 （A

） level was detected by immunohistochemistry. The protein expression of t-tau and p-tau in hippocampal neurons of rats was detected by Western blot.

Result

Compared with blank group， the body weight of model group was significantly decreased （

0.05）， blood glucose level was significantly increased （

0.01）， inflammatory cytokines TNF-

and IL-1

were increased （

0.05）， learning and spatial ability were significantly decreased （

0.01）， the arrangement of hippocampal cells was loose and disordered， and the intercellular space was significantly increased. The number of cells decreased significantly， and the expression of A

increased significantly. and increased t-tau and p-tau protein content in the hippocampus （

0.01）. Compared with model group， the JPQH group showed reduced blood glucose （

0.01）， decreased TNF-

and IL-1

levels in the peripheral blood and cerebrospinal fluid （

0.05）， a downward trend of IL-6 without a statistical difference， improved learning and spatial memory ability （

0.01）， densely arranged cells in the hippocampal CA1 area， increased cell number， reduced A

expression， and decreased p-tau protein expression （

0.05）.

Conclusion

JPQH can prevent cognitive dysfunction in DM by reducing inflammatory factor levels， decreasing neurotoxicity caused by A

deposition， and inhibiting hyperphosphorylation of tau protein in DM rats.

关键词

健脾清化方糖尿病认知功能障碍β淀粉样蛋白tau蛋白磷酸化

Keywords

Jianpi Qinghua prescriptiondiabetes mellituscognitive dysfunctionamyloid β-proteintau protein phosphorylation

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