正文
高血糖是糖尿病焦虑发生的主要原因,是通过C-C基序趋化因子配体2(CCL2)实现的
。
具体来说,
高血糖条件下,神经元渗透压反应性增强子结合蛋白(TonEBP)-CCL2轴激活小胶质细胞,诱导小鼠焦虑和神经炎症增加
。糖尿病患者中也观察到TonEBP-CCL2轴和炎症通路上调
。
研究发表在《自然·代谢》杂志上。
本研究中,研究人员使用链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠模型,糖尿病病理是由链脲佐菌素注射导致的高血糖状态,避免了其他的混杂因素。行为学测试结果显示,糖尿病小鼠表现出显著的焦虑样行为,并且运动能力下降,
趋化因子CCL2在焦虑相关大脑区域、肝脏、脂肪组织和肾脏中都显著上调
。
条件性删除CCL2可以显著缓解糖尿病小鼠的焦虑样行为
,说明CCL2是糖尿病诱导焦虑的必要条件。
但是,CCL2上调的部位这么多,哪里才是诱导焦虑的关键呢?研究人员分别在腹腔和脑室内注射CCL2中和抗体,发现只有脑室内抑制CCL2才能够缓解小鼠焦虑。进一步研究显示,糖尿病小鼠
CCL2在内侧前额叶皮层(mPFC)和腹侧海马(vHPC)神经元中特异性增加
,
TonEBP
在高血糖水平下显著上调,
也主要在神经元中表达
。敲低TonEBP可以显著缓解小鼠焦虑。
确定了Ton EBP-CCL2诱导糖尿病小鼠焦虑之后,研究人员进一步讨论了焦虑产生的具体机制。逆转录定量PCR显示,糖尿病小鼠mPFC和vHPC中TNF、IL-1β和IL-6等炎症因子mRNA水平显著升高,小胶质细胞和单核细胞胞体面积增大。免疫荧光分析显示,CCL2和CCR2在小胶质细胞和单核细胞中存在大量共定位,且小胶质细胞数量明显多于单核细胞。