PPARγ配體對1型糖尿病大鼠的治療作用探討.pdf

1、1型糖尿病的發(fā)病機(jī)制尚不清楚，目前認(rèn)為，它的發(fā)生和發(fā)展不僅與遺傳因素有關(guān)，而且自身免疫反應(yīng)在發(fā)病中也占有著重要地位。研究表明：致敏的T淋巴細(xì)胞、激活的巨噬細(xì)胞等釋放的細(xì)胞因子，包括NO、TNF-α、IL-1、干擾素等，可能參與胰島的炎性細(xì)胞侵潤及其對胰島β細(xì)胞的破壞作用，其中高濃度NO可能是損傷β細(xì)胞的終末因子，通過抑制線粒體功能，降低β細(xì)胞代謝和胰島素分泌。同時(shí)NO可能參與了許多自由基級聯(lián)反應(yīng)，誘導(dǎo)β細(xì)胞凋亡。目前，國內(nèi)外用鏈脲菌素(

2、strepozotocin，STZ)復(fù)制糖尿病模型已得到廣泛的應(yīng)用。STZ是經(jīng)典的致糖尿病藥物，具有活潑的烴基結(jié)構(gòu)，可以選擇性地直接損傷胰島β細(xì)胞DNA，使β細(xì)胞抗原釋出并被巨噬細(xì)胞加工、呈遞給T淋巴細(xì)胞，引起免疫應(yīng)答反應(yīng)；后者進(jìn)一步活化巨噬細(xì)胞，使其釋放NO、TNF-α、IL-1等細(xì)胞因子，對胰腺組織發(fā)揮毒性作用；同時(shí)活化的巨噬細(xì)胞亦可誘導(dǎo)胰腺細(xì)胞內(nèi)的NOS活性，使NO合成增加。過量的NO將進(jìn)一步加重胰腺自身的炎癥損傷，釋放更多的β細(xì)

3、胞抗原，呈惡性循環(huán)，最終導(dǎo)致胰島素絕對缺乏，動(dòng)物呈現(xiàn)1型糖尿病臨床病理表現(xiàn)。 過氧化物酶體增殖激活受體γ(peroxisomeproliferator-activatedreceptorγ，PPARγ)屬于核受體超家族中PPARs家族成員，為配體依賴性轉(zhuǎn)錄因子。PPARγ被配體激活后，與9-順式-維甲酸受體形成異二聚體，然后結(jié)合所調(diào)節(jié)基因啟動(dòng)子上游的過氧化物酶體增殖物反應(yīng)元件(PPRE)而發(fā)揮轉(zhuǎn)錄調(diào)控作用。目前已知PPARγ存在

4、多種配體和激活物，可分為合成型配體和天然型配體兩大類。其中合成型配體噻唑烷二酮(thiazolidinediones，TZD)類藥物可選擇性的與PPARγ結(jié)合，調(diào)控與胰島素效應(yīng)有關(guān)的多種基因轉(zhuǎn)錄，調(diào)節(jié)葡萄糖的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)運(yùn)、利用以及脂肪代謝，增強(qiáng)胰島素的作用，降低胰島素抵抗性，俗稱胰島素增敏劑，因此主要用于2型糖尿病的治療。然而近年研究表明，PPARγ的表達(dá)與單核/巨噬細(xì)胞的分化和激活有關(guān)，其配體可抑制巨噬細(xì)胞炎癥反應(yīng)，減少多種炎癥介質(zhì)的分

5、泌(包括TNF-α、IL-1、IL-6等)，降低誘生型一氧化氮合酶(induciblenitricoxidesynthase，iNOS)和清道夫受體-A的表達(dá)。此外，TZD在體外抑制T淋巴細(xì)胞增生反應(yīng)和炎性細(xì)胞因子產(chǎn)物釋放；在體內(nèi)可減輕動(dòng)脈粥樣硬化、關(guān)節(jié)炎、腎間質(zhì)纖維化、過敏性結(jié)腸炎及實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓膜炎等多種炎癥性疾病，提示PPARγ可能是一些自身免疫反應(yīng)性炎癥的重要調(diào)節(jié)因素。鑒于STZ誘導(dǎo)糖尿病大鼠的病理特點(diǎn)和1型糖尿病發(fā)病機(jī)

6、理，推測PPARγ配體可能對其具有一定的治療效果。因此，本研究首先利用STZ復(fù)制1型糖尿病大鼠動(dòng)物模型，再以TZD類藥物羅格列酮(rosiglitazone)對其進(jìn)行治療，同時(shí)結(jié)合免疫細(xì)胞化學(xué)染色、NADPH-d組織化學(xué)以及半定量分析等方法對羅格列酮治療1型糖尿病的治療效果和改善病理特點(diǎn)進(jìn)行評價(jià)，并初步探討其作用機(jī)制，為1型糖尿病的治療開辟新的方法。 主要結(jié)果如下： 一、建立1型糖尿病大鼠模型 STZ誘導(dǎo)的1型糖

7、尿病大鼠主要表現(xiàn)出多飲、多食、多尿和體重減少的“三多一少”癥狀、血糖水平明顯升高。胰腺呈病理學(xué)改變，組織間質(zhì)輕微水腫，淋巴細(xì)胞浸潤較明顯；外分泌腺腺泡細(xì)胞腫脹顯著，部分呈類空泡樣改變；胰島內(nèi)部分細(xì)胞發(fā)生核溶解壞死，細(xì)胞數(shù)量減少，胰島體積縮小。免疫細(xì)胞化學(xué)顯示胰島素陽性細(xì)胞數(shù)量較正常大鼠減少，提示STZ能夠成功復(fù)制出大鼠1型糖尿病模型。 二、PPARγ配體對STZ誘導(dǎo)的1型糖尿病大鼠的治療 給予PPARγ配體羅格列酮后，S

8、TZ誘導(dǎo)的1型糖尿病大鼠“三多一少”癥狀明顯減輕，血糖降低，恢復(fù)正常水平，并在停藥30天后任能維持。胰島周圍炎癥被抑制，未見病理學(xué)改變。胰島素陽性細(xì)胞數(shù)量較糖尿病鼠多，但仍低于正常大鼠，提示羅格列酮促進(jìn)了胰島β細(xì)胞數(shù)量和功能的恢復(fù)。 三、PPARγ配體治療1型糖尿病大鼠機(jī)制的初步探討 PPARγ配體對STZ誘導(dǎo)的1型糖尿病大鼠胰腺有保護(hù)作用，可能是早期通過抑制巨噬細(xì)胞合成NO，減輕胰島的炎性損傷；晚期通過維持胰腺nNOS