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第一部分CNTF对糖尿病大鼠海马神经元ChAT、caspase-3的表达及认知功能的影响 目的：研究睫状神经营养因子（CNTF）对糖尿病大鼠海马神经元胆碱乙酰转移酶（ChAT）和半胱氨酸天冬氨酸特异蛋白酶3（caspase-3）表达的影响。 方法：随机地将50只雄性SD大鼠分为正常对照组(C组)，糖尿病组（D组），糖尿病+DMSO组（T1组），糖尿病+CNTF组（T2组），糖尿病+CNTF+AG490组（T3组），10只/组。建立STZ糖尿病大鼠模型，建模成功后第12周，行open-field矿场实验排除出现抑郁症的大鼠，Morriswatermaze(MWM)测试各组大鼠学习记忆能力。T1组大鼠侧脑室注射3％DMSO（2ul/天），T2组侧脑室注射CNTF（0.5nM/天，2ul）,T3组侧脑室注射CNTF(0.5nM/天,2nl))+AG490(29nM/天,2ul)，C组和D组注射等体积生理盐水，每天1次，连续干预1周。干预结束进行第二次MWM测试。测试完毕处死大鼠，留取海马标本。RT-PCR及Westernblot检测大鼠海马区半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3（caspase-3）和ChAT的mRNA及蛋白的表达水平，免疫组化检测大鼠海马神经元caspase-3蛋白的表达变化。 结果：Open-field实验显示：比较各组大鼠的好奇度及活动度，差异性不明显，无一被排除。MWM显示：糖尿病组（D组）、糖尿病+DMSO组（T1组）、糖尿病+CNTF+AG490组（T3组）大鼠与正常对照组(C组)大鼠相比较，其逃避潜伏期延长，穿越站台区域次数减少（P<0.05），与糖尿病组（D组）大鼠比较，糖尿病+CNTF组（T2组）大鼠逃避潜伏期缩短及穿越站台区域次数增多（P<0.05）。RT-PCR及Westernblot结果显示：与正常对照组(C组)相比较，糖尿病组（D组）、糖尿病+DMSO组（T1组）和糖尿病+CNTF+AG490组（T3组）大鼠海马神经ChATmRNA及蛋白表达水平明显降低（P<0.05），糖尿病+CNTF组（T2组）大鼠海ChATmRNA及蛋白水平较糖尿病组（D组）升高（P<0.05）；正常对照组(C组)大鼠海马caspase-3mRNA及蛋白表达水平显著低于糖尿病组（D组）、糖尿病+DMSO组（T1组）和糖尿病+CNTF+AG490组（T3组）（P<0.05），糖尿病+CNTF组（T2组）大鼠海马caspase-3mRNA及蛋白水平较糖尿病组（D组）明显下降（P<0.05）。免疫组化显示：糖尿病组（D组）和糖尿病+CNTF+AG490组（T3组）大鼠海马caspase-3蛋白表达水平相对较正常对照组(C组)明显增高（P<0.05），而糖尿病+CNTF组（T2组）caspase-3表达水平较糖尿病组（D组）与糖尿病+CNTF+AG490组（T3组）显著降低（P<0.05）。 结论：1.建模成功后第12周，糖尿病大鼠MWM成绩出现学习和记忆能力下降；CNTF可能改善糖尿病大鼠学习及记忆能力。 2.糖尿病大鼠海马区ChAT和caspase-3的差异性表达参与糖尿病脑病的发生发展过程，CNTF可能上调ChAT,抑制海马神经元凋亡，从而改善糖尿病认知功能障碍。 3.CNTF改善糖尿病大鼠学习记忆能力，机制上至少部分与激活JAK2/STAT3信号途径，上调海马区ChAT、抑制caspase-3表达有关。 第二部分CNTF对糖尿病大鼠海马β-淀粉样蛋白的表达、突触可塑性及认知功能的影响 目的：研究睫状神经营养因子（CNTF）对糖尿病大鼠海马β-淀粉样蛋白（Aβ）表达及突触可塑性的影响。 方法：随机地将50只雄性SD大鼠分为正常对照组(C组)，糖尿病组（D组），糖尿病+DMSO组（T1组），糖尿病+CNTF组（T2组），糖尿病+CNTF+AG490组（T3组），10只/组。建立STZ糖尿病大鼠模型，建模成功后第12周，行open-field矿场实验排除出现抑郁症的大鼠，MWM测试各组大鼠学习记忆能力。T1组大鼠侧脑室注射3%DMSO2ul/天，T2组侧脑室注射CNTF（0.5nM/天，2ul）,T3组侧脑室注射 CNTF(0.5nM/天,2nl))+AG490(29nM/天,2ul)，C组和D组注射等体积生理盐水，每天1次，连续干预1周。干预结束进行第二次MWM测试。测试完毕处死大鼠，留取海马标本。ELISA和免疫组化检测大鼠海马Aβ的表达变化，透射扫描电镜观察各组大鼠海马区突触超微结构变化。 结果：Open-field实验显示：比较各组大鼠的好奇度及活动度，差异性不明显，无一被排除。MWM测试成绩显示：D组、T1组和T3组大鼠与正常对照组（C组）大鼠相比较，逃避潜伏期延长，穿越目标区域次数减少（P<0.05），T2组大鼠相较于糖尿病组（D组）逃避潜伏期缩短及穿越站台区次数增多（P<0.05）。ELISA及免疫组化检测结果均显示：与C组比较，D组、T1组和T3组大鼠海马Aβ表达水平明显升高(P<0.05），与D组比较，T2组海马Aβ表达水平显著降低(P<0.05)。透射扫描电镜观察结果：与C组比较，D组和T3组大鼠海马区突触前后膜增厚、突触间隙变窄甚至融合，与D组比较，T2组大鼠海马区突触超微结构形态较规则，与C组较接近。 结论： 1.建模成功后第12周，MWM成绩提示糖尿病组大鼠在空间学习能力和记忆能力方面有所下降；CNTF可能改善糖尿病大鼠的空间学习能力及记忆能力。 2.Aβ在糖尿病大鼠海马区的差异性表达，突触可塑性参与了糖尿病脑病的发生发展过程；CNTF可能抑制糖尿病大鼠海马区Aβ沉积，增加突触可塑性。 3.CNTF改善糖尿病大鼠学习记忆能力，机制上至少部分通过JAK2/STAT3信号途径，抑制海马区Aβ进行性沉积，增强突触可塑性。