糖尿病性认知功能障碍大鼠脑白质差异蛋白质组学分析

(整期优先)网络出版时间:2021-05-08
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摘要目的分析糖尿病性认知功能障碍(DACD)大鼠脑白质差异蛋白质组学。方法20只SD大鼠分为对照组(10只)和2型糖尿病(T2DM)组(10只),对照组喂养标准饲料,T2DM组利用高脂高糖饮食联合腹腔注射链脲霉素建立T2DM模型。利用Morris水迷宫检测大鼠认知功能,使用弥散张量成像技术评价大鼠脑白质病变(WML)程度。通过蛋白质非标记定量技术(Label-free)进行脑白质差异蛋白质组学分析,对筛选出的差异蛋白质进行生物信息学分析,最后选取一些差异蛋白质进行Western blot验证。组间差异的比较采用独立样本t检验或Wilcoxon检验。结果共筛选到38种差异蛋白质:24个蛋白表达上调(差异倍数>2.0且P<0.05),14个蛋白表达下调(差异倍数<-2.0且P<0.05)。差异蛋白质主要分布在细胞膜、细胞质、外泌体等,主要参与神经系统发育、负向调控神经细胞的凋亡以及化学突触传递等生物学过程。差异蛋白质主要富集在4个信号通路上,且以脑源性神经营养因子、一氧化氮合酶1、神经调节素(GAP43)、囊泡谷氨酸转运蛋白1(SLC17A7)、动力蛋白1、代谢型谷氨酸受体5和氨基酸转运蛋白等蛋白为核心骨架,形成蛋白相互作用信息网络。结论差异蛋白质同时参与认知功能障碍及WML相关的多条信号通路,GAP43和SLC17A7可能是WML发病机制的关键靶点。