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目的:观察exendin-4类似物(Exendin-4 analogue,E4a)对链脲佐菌素(STZ)造模大鼠的血糖和视网膜形态学、功能学的影响。探讨Exendin-4类似物参与糖尿病大鼠视网膜病变(Diabetic Retinopathy,DR)的保护作用的相关机理。方法:1.建立糖尿病大鼠模型,皮下及玻璃体腔注射exendin-4类似物,化学法观察其对大鼠血糖的影响及对视网膜形态学的影响。反转录聚合酶链式反应(Reverse Transcriptase-Polymerase Chain Reaction,RT-PCR)、蛋白免疫印迹(Western immunoblotting,WB)、免疫组织化学法(Immunohistochemistry,IHC)观察糖尿病大鼠视网膜及其他组织胰升糖素样肽-1受体(Glucagon-like peptide-1 receptor,GLP-1R)的表达情况。2.观察皮下注射exendin-4类似物对糖尿病大鼠视网膜厚度、细胞计数、视网膜电图(Electroretinogram,ERG)的影响。3.观察玻璃体腔内注射exendin-4类似物对糖尿病性大鼠视网膜厚度、细胞计数、视网膜电图的影响。4.观察玻璃体腔内注射E4a后视网膜谷氨酸含量的变化;免疫组化、蛋白免疫印迹、反转录聚合酶链式反应观察糖尿病大鼠视网膜谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)、谷氨酸转运蛋白(glutamine-aspartatetransporters,GLAST)的表达情况;高糖培养视网膜M(u|¨)ller细胞株,观察其谷氨酰胺合成酶、谷氨酸转运体的表达情况。结果:1,皮下注射Exendin-4类似物0.05μg/g BW/day能取得较好的降血糖效果,玻璃体腔内注射Exendin-4类似物0.1μg对糖尿病引起的视网膜形态学改变的保护最明显。糖尿病大鼠视网膜及其他组织如肝、睾丸等在RNA及蛋白水平均有GLP-1R的表达。2.糖尿病可致大鼠视网膜厚度减小,各层细胞数减少、视网膜电图的振幅降低,而皮下注射E4a可使其受病变影响的程度显著减小。3.玻璃体腔内注射E4a可使糖尿病所致的视网膜变薄、细胞数减少、视网膜电图振幅降低明显改善;4.玻璃体腔内注射E4a后视网膜内谷氨酸含量明显降低;糖尿病大鼠视网膜均有GLP-1R、GLAST的表达,E4a可使其表达上调;高糖培养的M(u|¨)ller细胞株上GLP-1R、GLAST表达减弱,E4a可使其表达上调。结论:1.皮下注射E4a可使糖尿病大鼠的血糖降低,玻璃体腔内注射E4a对糖尿病性视网膜病变具有保护作用。大鼠视网膜、肝、睾丸等组织均有GLP-1R的表达。2.皮下及玻璃体腔内注射E4a具有干预糖尿病对视网膜神经元等组织细胞的损伤,防止其发生凋亡的作用;这种作用可能是通过上调谷氨酸转运蛋白、GLP-1R从而降低视网膜内谷氨酸含量,减小其兴奋毒性作用来完成的。玻璃体腔内注射E4a可能会成为一种治疗早期糖网病、甚至其他视网膜疾病的新方法。