TNF-α抑制通过调控CX3CR1与焦亡通路改善2型糖尿病大鼠焦虑样行为的作用机制

本研究针对2型糖尿病伴随海马神经炎症与神经退行性病变的机制难题，通过抑制TNF-α探讨其对行为学及分子通路的影响。结果显示，依那西普治疗可显著改善糖尿病大鼠焦虑样行为，下调海马GFAP、CX3CR1及焦亡相关基因（Il-1β、Il-18、Nlrp3）表达，并提升BDNF水平，为糖尿病神经炎症的靶向治疗提供新依据。

　　

背景：2型糖尿病与海马区的神经炎症和神经退行性病变密切相关，但其具体机制尚未完全阐明。本研究通过探索肿瘤坏死因子-α（TNF-α）在链脲佐菌素（STZ）-烟酰胺（NA）诱导的糖尿病大鼠海马中对行为、趋化因子fractalkine（CX3CL1）信号通路以及细胞焦亡相关通路的作用，为糖尿病相关神经炎症的潜在治疗靶点提供新见解。

方法：研究将10-12周龄雄性斯普拉格-杜勒大鼠分为三组：依那西普治疗的糖尿病组（DE）、糖尿病对照组（DC）和正常对照组（NC）。通过腹腔注射STZ和NA诱导2型糖尿病模型，空腹血糖>200 mg/dL视为造模成功。依那西普每两周给药一次，采用旷场实验评估焦虑样行为和自主活动度。十周后取海马组织，进行胶质纤维酸性蛋白（GFAP）、CX3CR1、CX3CL1和脑源性神经营养因子（BDNF）的免疫组化检测，并通过实时荧光定量PCR（qPCR）分析焦亡相关基因表达水平。

结果：抑制TNF-α可显著减轻糖尿病大鼠的焦虑样行为，降低海马中GFAP和CX3CR1的表达，并下调焦亡相关基因（包括Il-1β、Il-18和Nlrp3）的转录水平，而CX3CL1的表达未见明显变化。值得注意的是，依那西普治疗还显著提升了海马BDNF的表达，提示其可能具有神经保护作用。

结论：TNF-α抑制能够降低海马GFAP、CX3CR1及焦亡相关基因的表达，同时增强BDNF水平，这些变化可能共同促使焦虑样行为的改善，凸显了TNF-α抑制在2型糖尿病中潜在的神经保护价值。