载VEGF的ROS响应性纳米粒子在II型糖尿病周围神经病变中的作用及机制研究.pdf

VEGFROSII

糖尿病周围神经病变(Diabeticperipheralneuropathy，DPN)是糖尿病（Diabetes

mellitus，DM）最常见、最复杂、危害最大的并发症之一，且DPN是非创伤性

截肢、足部溃疡等最突出的危险因素之一，致残致死率较高。其发病机

制尚未明确，但多种机制都表明其主要与氧化应激有关。RO可通过直接损伤、

焦亡等多种方式导致神经功能和结构损伤。然而，现有研究表明除生活方式改善

及严格血糖控制外，目前尚无其他有效治疗方法；但研究已表明严格的血糖控

制只能降低Ⅰ型糖尿病中DPN的发生率，而对Ⅱ型糖尿病中DPN几乎

没有影响。更不幸的是，集中于抗氧化治疗的单一模式效果不佳，且因

生物利用度低、副作用严重和成本高昂等原因限制了抗氧化药物在DPN

治疗中的应用。因此，迫切需要可有效缓解或治疗DPN的可行性方案。

近年来，纳米粒子因其金纳米团簇体积小、生物相容性好、独特的物

理生理特性等而备受关注，尤其是在医学生物领域得到了广泛的应用，

到目前为止，其在荧光成像、抗肿瘤和抗炎等方面取得了显著成果。为

此，本研究考虑开发具有抗氧化作用的纳米粒子应用于DPN。

1：构建DPN大鼠模型：200−220克prague-Dawley雄性大鼠予以高脂饲料

喂养及TZ注射构建二型糖尿病大鼠模型，造模成功后定期检测血糖和体重，

并定期检测热痛阈值，热痛阈值低于正常的50%即为DPN模型大鼠。

2：RO响应性纳米粒子的合成与表征：通过酰胺化反应将巯基修饰到金纳

米粒子体臂上，合成具有抗氧化作用的AuNDs，并通过静电相互作用将VEGF

接肢到AuNDs上，合成载VEGF的RO响应型纳米粒子AuNDs-VEGF。同时，

通过电镜、Zeta电势、红外、紫外光谱和X射线光电子能谱（XP）等验

证AuNDs和AuNDs-VEGF纳米粒子的成功合成及其稳定性的检测；并通过

DPPH实验检测其抗氧化性能；此外，体外通过CCK-8及活-死染色等细胞实验

检测AuNDs和AuNDs-VEGF纳米粒子的生物相容性。

3：体内动物实验：采用随机数表法将DPN模型大鼠随机分为DPN模型对

照组（DPN）、AuNDs纳米粒子治疗组（AuNDs）和载VEGF的AuNDs-VEGF

I

纳米粒子治疗组（AuNDs-VEGF），每组4只，同期正常大鼠5只（Normol）。每

两周按0.5ml/kg予以AuNDs和AuNDs-VEGF纳米粒子腓肠肌肌内注射，同期

正常大鼠组及DPN模型对照组大鼠予以等量生理盐水肌内注射。

（1）干预后4周、8周后分别检测热痛阈值评估神经病变改善情况；（2）

干预后8周通过电生理仪检测坐骨神经传导速度、潜伏期、振幅等评估各组大鼠

坐骨神经的功能；（3）于干预后第8周末安乐死大鼠后立即取坐骨神经中段及腓

肠肌做HE染色评估坐骨神经及腓肠肌的组织形态，NF200和MBP免疫荧光染

色检测坐骨神经的分布及表达情况，TB染色检测坐骨神经轴索的情况，LFB染

色检测坐骨神经髓鞘的情况及CD31免疫荧光和VEGF免疫组化评估坐骨神经营

养血管的情况。

（1）糖尿病大鼠具有典型的“三多一少”的表现；DPN大鼠的热痛阈及神经

传导速度显著下降，抗氧化AuNDs和AuNDs-VEGF干预后均得到一定程度的改

善。

（2）AuNDs和AuNDs-VEGF纳米粒子具有良好的稳定性及生物相容性，

且具有良好的抗氧化作用。

（3）RO响应性AuNDs和AuNDs-VEGF纳米粒子可改善糖尿病周围神经

的传导速度，缓解糖尿病