インスリンと組み合わされたN-アセチルシステインは、1型糖尿病性菌犬のレドックス恒常性を調節することにより、脳の酸化的損傷を緩和します。

神経変性疾患は、1型糖尿病（T1DM）の主要な合併症の1つです。糖尿病に関連する血糖と神経変性の制御に対するインスリン単剤療法の効果は不十分です。酸化ストレスがT1DMの重要な要素であることが明らかになります。したがって、N-アセチルシステイン（NAC）をインスリンと一緒に使用して、この研究でT1DMのニューロン損傷に対する治療効果を調査しました。合計40個のビーグルがランダムに5つのグループ（コントロールグループ、DMグループ、インスリン単剤療法グループ、インスリングループ、およびNAC単剤療法グループ）に分割され、脳の酸化的損傷の緩和に対するNACの効果を調査しました。我々の結果は、H2O2、8-OHDG、およびMDAの含有量がDMグループで明らかに増加した一方で、DNAおよび脂質酸化損傷がNACおよびインスリンの治療によって緩和されたことを示しました。組織病理学は、DMグループの神経線維のまばらと液胞変性を明らかにしました。さらに、コントロールグループと比較して、DM群ではHO-1、NQO1、GCLC、およびGSTM1のmRNA発現レベルが有意に減少しましたが、インスリン治療と組み合わせたNACの下では反対の傾向が示される可能性があります。一方、ZO-1、オクルディン、クローディン-1のタイト接合タンパク質は、インスリンと組み合わせたNACの治療と上方制御されました。さらに、NACはさらに、GSH、TRX、TRXRの活性を高め、カタラーゼ、GSSG、GRXの活性を低下させてレドックスの恒常性を維持することにより、酸化的損傷をさらに軽減しました。これらの結果は、NACがインスリンと組み合わせて、脳酸化還元の恒常性を維持することによりT1DM誘発性脳損傷に対する保護効果を発揮したことを実証しました。

Neurodegenerative diseases are one of the major complications of type 1 diabetes mellitus (T1DM). The effect of insulin monotherapy on controlling blood glucose and neurodegeneration associated with diabetes is unsatisfactory. It is revealed that oxidative stress is a key element in T1DM. Therefore, N-acetylcysteine (NAC) was used together with insulin to investigate the therapeutic effect on neuronal damage in T1DM in this study. A total of 40 beagles were randomly divided into 5 groups (control group, DM group, insulin monotherapy group, NAC combined with insulin group, and NAC monotherapy group) to explore the effects of NAC on alleviating the oxidative damage in cerebrum. Our results showed that the contents of H2O2, 8-OHdg and MDA were apparently increased in DM group, while DNA and lipid oxidative damage was alleviated by the treatment of NAC and insulin. Histopathology revealed the sparse of neurofibrils and vacuolar degeneration in DM group. Additionally, compared with the control group, the mRNA expression levels of HO-1, nqo1, GCLC and GSTM1 were significantly decreased in DM group, while the opposite trend could be shown under NAC combined with insulin treatment. Meanwhile, the tight junction proteins of ZO-1, occludin and Claudin-1 were up-regulated with the treatment of NAC combined with insulin. Additionally, NAC further alleviated oxidative damage by enhancing the activity of GSH, Trx and TrxR and reducing the activity of catalase, GSSG and Grx to maintain redox homeostasis. These results demonstrated that NAC combined with insulin exerted protective effects against T1DM-induced cerebral injury via maintaining cerebral redox homeostasis.