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目的:糖尿病能够引起大脑认知功能损伤已经被较多的研究证实,其涉及的病理过程复杂,主要包括小微血管病变、炎症反应增加、胰岛素信号通路和葡萄糖氧化磷酸化过程异常及氧化应激增加等多种机制。其中,氧化应激导致的蛋白质氧化损伤增加可能导致神经元营养和物质转运功能障碍,是糖尿病引起神经功能损害的机制之一。蛋白酶体代谢途径是氧化损伤蛋白质降解的重要途径。研究发现,PA28是蛋白酶体功能调节因子,能够与20s蛋白酶体结合,调节（增强）蛋白酶体水解酶活性。本研究关注PA28蛋白在糖尿病大鼠大脑认知相关区域大脑皮层和海马中的变化情况,以及后续对蛋白酶体组成、功能和氧化损伤蛋白质代谢的影响,探讨PA28蛋白在糖尿病相关的氧化损伤增加中是否发挥调节作用。方法:高脂高糖饲料喂养配合小剂量链脲佐菌素（Streptozotocin,STZ）诱导制备糖尿病大鼠模型,检测血糖、甘油三酯、总胆固醇、摄食、进水、尿量、体重确定模型成功;Western blot检测比较正常和糖尿病大鼠大脑皮层及海马区PA28α（Psme1）、PA28β（Psme2）,蛋白酶体组成亚基以及蛋白质氧化损伤相关指标的变化情况,特异性试剂盒检测蛋白酶体活性;分别构建抑制PA28α、PA28βAAV载体,在体干预PA28表达后检测对蛋白酶体功能及蛋白质氧化损伤相关指标的影响。结果:1.糖尿病大鼠模型的建立及相关指标检测高脂高糖饲料喂养配合小剂量STZ诱导建立糖尿病大鼠模型,检测糖尿病相关指标,发现糖尿病组大鼠表现出多饮、多食、多尿、体重先增加后下降,血糖、甘油三酯和总胆固醇水平高于对照组,成功模拟糖尿病的典型特征。后续实验选取空腹血糖高于18mmol/L作为糖尿病组动物入选标准。2.糖尿病大鼠脑内氧化损伤相关指标检测大鼠脑内脂质过氧化及蛋白氧化损伤程度的检测:DM组脑组织内MDA含量明显高于Ctrl组（P<0.05）,总SOD活力明显低于Ctrl组（P<0.05）;大脑皮层区及海马区DM组大鼠DNP含量明显高于Ctrl组（P<0.05）;皮层区内DM组大鼠3-NT含量明显高于Ctrl组（P<0.05）,海马区内DM组大鼠3-NT含量较Ctrl组也呈增高趋势,但无统计学意义（P>0.05）。3.糖尿病大鼠脑内蛋白酶体组成及活性检测（1）大鼠脑内20s核心蛋白酶体的催化亚基β1、β2及β5含量检测:在皮层区及海马区内,DM组大鼠β1、β2和β5亚基含量较Ctrl组均无统计学意义（P>0.05）;（2）大鼠脑内20s蛋白酶体活性检测:在皮层区内20s蛋白酶体活性明显低于Ctrl组（P<0.05）,且在海马区内20s蛋白酶体活性较Ctrl组也呈降低趋势,但无统计学意义（P>0.05）;（3）在大脑皮层及海马区,DM组大鼠Ubiquitin含量均明显高于Ctrl组（P<0.05）。4.糖尿病大鼠脑内PA28调节蛋白的变化大鼠大脑皮层区及海马区PA28α、PA28β含量检测:DM组PA28α、PA28β含量均明显低于Ctrl组（P<0.05）。5.糖尿病大鼠脑内PA28蛋白对氧化损伤蛋白质影响的研究5.1 PA28抑制实验及效果验证:在体干预抑制PA28表达后,DM组与Ctrl组大鼠皮层区及海马区域内的PA28α、PA28β含量均明显低于未经干预的大鼠（P<0.05）;经PA28抑制干预的DM组与Ctrl组大鼠在皮层区及海马区内的蛋白酶体活性也均明显低于未经干预的大鼠（P<0.05）。5.2在体干预PA28表达对脑内氧化损伤蛋白质代谢调节的影响:（1）在体干预抑制PA28表达后蛋白酶体功能的检测:除皮层区域内经PA28α抑制干预的Ctrl组大鼠Ubiquitin含量较其未经干预的Ctrl组大鼠呈增多趋势,但无统计学意义（P>0.05）,其余经PA28在体干预抑制表达后的DM组及Ctrl组大鼠,其皮层区及海马区域内的Ubiquitin含量均明显高于未经干预的大鼠（P<0.05）;（2）在体干预抑制PA28表达后蛋白质氧化损伤相关指标的检测:在体干预抑制PA28表达后,DM组及Ctrl组大鼠皮层区及海马区域内的DNP含量及3-NT含量均明显高于未经干预的大鼠（P<0.05）,蛋白质氧化损伤增加。6.PA28蛋白在不同时程的糖尿病大鼠脑中表达变化的初步探究短时程糖尿病大鼠脑中PA28α、PA28β蛋白表达均呈增多趋势,但无统计学意义（P>0.05）;但长时程糖尿病大鼠脑中PA28α、PA28β蛋白表达为先增高后降低的双向变化趋势,并具有统计学意义（P<0.05）。结论:高脂高糖饲料喂养配合小剂量STZ成功诱导并建立糖尿病大鼠模型,该模型表现为血糖血脂升高,多饮多食多尿,体重减轻等糖尿病临床典型症状。糖尿病大鼠脑内发生脂质过氧化及蛋白质氧化损伤等氧化修饰增加;在糖尿病大鼠脑内认知相关脑区（皮层及海马区）蛋白酶体组成亚基β1、β2及β5含量无明显变化,但蛋白酶体降解活性降低;糖尿病脑内蛋白酶体调节蛋白PA28含量明显下降且PA28在体干预抑制表达后,蛋白酶体功能受抑制并且氧化损伤蛋白质明显增加;糖尿病时程可能对PA28的表达有影响。综上,我们认为糖尿病相关因素能够引起蛋白酶体调节蛋白PA28表达下降,从而影响蛋白酶体降解功能,进而导致蛋白质氧化损伤降解途径减弱和氧化损伤蛋白质增加。