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目的探讨核因子E2相关因子2（nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2）对2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus,T2DM）小鼠认知功能障碍的作用,研究小檗碱（berberine,BBR）对2型糖尿病小鼠认知功能障碍的作用机制,及小檗碱是否通过Nrf2信号通路发挥神经保护作用,为糖尿病性认知功能减退的治疗提供新的思路。方法选取25g～30 g SPF级8周龄雄性ICR野生型（wild type,WT）小鼠及Nrf2基因敲除型（knock-out,KO）小鼠各60只,将小鼠随机分为以下8组:野生对照组（WT-NC）,野生糖尿病组（WT-DM）,野生对照给药组（WT-NC+BBR）,野生糖尿病给药组（WT-DM+BBR）,敲基因对照组（KO-NC）,敲基因糖尿病组（KO-DM）,敲基因对照给药组（KO-NC+BBR）和敲基因糖尿病给药组（KO-DM+BBR）,每组15只。各糖尿病组小鼠给予高脂高糖饮食（high fathigh sucrose diet,HFD）喂养,对照组给予普通饮食（normal diet,ND）喂养,2月后各高脂组小鼠按50mg/kg剂量腹腔注射链脲佐菌素（streptozotocin,STZ）,对照组给予等量的柠檬酸缓冲液腹腔注射。记录实验期间小鼠的体重及血糖变化。通过Morris水迷宫实验评价小鼠的行为学能力;海马组织尼氏染色判断小檗碱对T2DM小鼠海马神经元的影响;免疫印迹法测定海马组织中氧化应激相关因子如Nrf2、血红素氧化酶-1（heme oxygenase-1,HO-1）、醌氧化还原酶（NAD（P）H:quinone oxidoreductase,NQO1）以及炎症因子如核转录因子κB（nuclear factorκappa-B,NF-κB）,肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α,TNF-α）及白介素1β（interleukin-1β,IL-1β）的蛋白表达情况;检测小檗碱对小鼠海马氧化应激指标（MDA）的影响;用q RT-PCR检测小檗碱对T2DM小鼠海马Nrf2、HO-1和NQO1的m RNA表达的影响。结果1与正常组相比,高脂组小鼠喂养2月后体重明显上升,与WT-NC组相比,WT-DM组小鼠体重显著升高,给药后有所降低（P<0.05）;与KO-NC组相比,KO-DM组小鼠体重显著升高（P<0.01）,给药后无明显降低。2与WT-NC组相比,WT-DM组小鼠血糖显著升高（P<0.01）,BBR干预后,WT-DM+BBR组小鼠血糖有所下降（P<0.05）,在敲除组中,与WT-DM组相比,KO-DM组血糖升高的更加显著,且BBR干预后,血糖有所下降（P<0.05）。3 Morris水迷宫显示各组小鼠之间游泳速度并无明显差异;与WT-NC组相比,WT-DM组小鼠的逃避潜伏期延长,目标象限停留时间延长缩短,BBR治疗后潜伏期缩短,并且在目标象限停留时间延长（P<0.05）;与WT-DM相比,KO-DM组小鼠的认知障碍程度更为严重,表现为逃避潜伏期明显延长,目标象限停留时间缩短（P<0.05）,给药前后无明显差别。4尼氏染色结果显示,WT-NC组小鼠海马神经元细胞形状规整,排列整齐,核仁明显,WT-DM组小鼠神经细胞皱缩深染,部分细胞变性坏死,出现核固缩现象,药物干预后,WT-DM+BBR组小鼠神经元细胞形态明显改善;KO-DM组神经元细胞萎缩及细胞核裂解现象比WT-DM组更加剧烈;显微镜下细胞计数显示WT-DM组神经元细胞数量明显减少,而WT-DM+BBR组海马神经元数量相对增加（P<0.05）,KO-DM组与WT-DM相比,细胞缺失更显著（P<0.01）。5丙二醛检测结果显示,与WT-NC组相比,WT-DM组小鼠海马MDA的含量显著增高,而与WT-DM组相比,WT-DM+BBR组MDA含量降低;KO-DM组MDA含量比KO-NC组显著升高（P<0.01）。6用Western Blot检测Nrf2相关蛋白表达显示,与WT-NC组相比,WT-DM组小鼠海马中Nrf2、HO-1、NQO1蛋白表达水平明显下降,BBR干预后,与WT-DM组相比,WT-DM+BBR组中Nrf2相关蛋白表达水平增加（P<0.05）,而KO-DM组海马中Nrf2蛋白无表达,HO-1、NQO1蛋白显著减少（P<0.05）,且给药前后无明显变化。7用Western Blot检测炎症因子蛋白表达结果显示,WT-DM组小鼠海马NF-κB,TNF-α及IL-1β蛋白表达水平比WT-NC组明显增高,BBR干预后,与WT-DM组相比,WT-DM+BBR组中各炎性蛋白表达水平降低（P<0.05）。8 q RT-PCR检测结果显示,较WT-NC组相比,WT-DM组小鼠海马Nrf2 m RNA表达水平明显降低（P<0.05）;各KO组的Nrf2 m RNA均无表达。与WT-NC组相比,WT-DM组小鼠海马Nrf2、HO-1和NQO1 m RNA表达明显下调（P<0.05）,给药后WT-DM+BBR组中Nrf2、HO-1和NQO1 m RNA蛋白表达水平升高（P<0.05）;KO-NC组和KO-DM组的HO-1和NQO1 m RNA表达与相应野生组分别相比均明显降低,且用药干预后表达无明显统计学差异。结论1高血糖通过诱导氧化应激及炎症反应,损伤小鼠海马神经元细胞,导致认知功能障碍。2 Nrf2基因是糖尿病相关性认知功能减退的保护基因。Nrf2基因敲除会加重2型糖尿病小鼠海马内氧化应激及炎症反应,进而出现更严重的神经细胞损伤,加重认知障碍。3小檗碱可激活Nrf2/HO-1信号通路,抑制体内氧化应激和炎症反应,从而有效改善认知功能。图19幅;表1个;参124篇。