FGF21/β-klotho/FGFR1通路在2型糖尿病局灶性脑缺血模型大鼠脑损伤中的作用机制研究

作者：何阳; 李其富; 黎昌炫; 陈瑞鹏

来源：中国比较医学杂志, 2021, 31(11): 9-15.

DOI：10.3969/j.issn.1671-7856.2021.11.002

• 2型糖尿病
• 局灶性脑缺血
• 成纤维细胞生长因子21/β-klotho/成纤维细胞生长因子1型受体通路

目的研究在2型糖尿病(T2DM)局灶性脑缺血模型大鼠脑损伤中成纤维细胞生长因子21(FGF21)/β-klotho/成纤维细胞生长因子1型受体(FGFR1)通路的作用。方法 SD大鼠采用高脂饲养结合腹腔链脲佐菌素(STZ)注射建立T2DM大鼠模型,采用线栓法建立大鼠大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,实验分为正常对照组(Control组)、单纯脑缺血组(MCAO组)、T2DM脑缺血组(T2DM+MCAO组)、T2DM脑缺血FGFR1抑制剂PD173074干预组(PD173074组)及T2DM脑缺血FGFR1激动剂PF05231023干预组(PF05231023组),每组12只,PD173074组、PF05231023组分别于MCAO术前30 min尾静脉注射PD173074 5 mg/kg、PF05231023 5 mg/kg。MCAO 24 h后进行神经功能缺损评分,随后处死大鼠取脑组织标本。采用原位末端标记法(TUNEL)检测脑组织神经细胞凋亡,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测脑组织FGF21、β-klotho、FGFR1 mRNA表达,免疫印迹(Western blot)检测脑组织FGF21、β-klotho、FGFR1蛋白及血小板内皮细胞粘附分子(CD31)、内皮素-1(ET-1)及血管内皮生长因子(VEGF)蛋白表达。结果与Control组比较,MCAO组和T2DM+MCAO组大鼠神经功能缺损评分、神经细胞凋亡率、FGF21、β-klotho、FGFR1 mRNA及蛋白水平、CD31、ET-1、VEGF蛋白水平显著增加(P<0.05);与T2DM+MCAO组比较,PD173074组大鼠神经功能缺损评分、神经细胞凋亡率、CD31、ET-1、VEGF蛋白水平显著增加,FGF21、β-klotho、FGFR1 mRNA及蛋白水平显著降低(P<0.05),PF05231023组大鼠神经功能缺损评分、神经细胞凋亡率、CD31、ET-1、VEGF蛋白水平显著降低(P<0.05),FGF21、β-klotho、FGFR1 mRNA及蛋白水平显著增加(P<0.05)。结论 FGF21/β-klotho/FGFR1通路激活可能在T2DM局灶性脑缺血模型大鼠中发挥重要保护作用。

• 单位
  神经内科; 海南医学院第一附属医院