胰淀素對胰島β細胞功能的影響及其在2型糖尿病發(fā)病機制中作用的初步研究.pdf

1、本文論述了胰淀素對胰島β細胞功能的影響及其在2型糖尿病發(fā)病機制中作用的初步研究。 胰島淀粉樣蛋白沉積和β細胞數(shù)減少是2型糖尿病的病理特征，胰島β細胞分泌的胰淀素是胰島淀粉樣蛋白沉淀的主要成份。胰島β細胞被胰島淀粉樣蛋白沉積取代的嚴重程度是糖尿病嚴重程度的一個決定因素。 目前，胰淀素在2型糖尿病發(fā)病中所起的作用及機制尚不清楚，本課題旨在研究胰島淀粉樣蛋白沉積的形成及其對細胞凋亡的影響，并對相關(guān)機制進行初步探討；在大鼠胰島水

2、平上研究胰淀素對胰島素、胰高血糖素分泌的影響，分析它們之間的相互關(guān)系。該研究可望對闡明2型糖尿病發(fā)病機理開拓新的思路，并為進一步尋找新的藥物靶點提供研究平臺。 目前國內(nèi)尚無人胰淀素轉(zhuǎn)基因細胞模型的相關(guān)報道，本研究通過基因重組及突變技術(shù)構(gòu)建了人胰淀素前體及胰淀素成熟體基因真核表達載體，轉(zhuǎn)染無內(nèi)源性胰淀素表達的cos-7細胞，建立了可產(chǎn)生人胰淀素淀粉樣蛋白沉積的細胞模型。在建模成功的基礎(chǔ)上，利用硫磺素S染色、流式細胞檢測及活性氧檢測

3、技術(shù)，通過比較胰淀素前體與胰淀素成熟體在形成沉積及對細胞產(chǎn)生影響的差異，對胰淀素形成的沉積物引起細胞調(diào)亡的現(xiàn)象及其機制做了初步的探討。 研究結(jié)果表明，人胰淀素前體（成熟體）產(chǎn)生的可溶性聚集物通過氧化應(yīng)激機制誘導(dǎo)細胞發(fā)生凋亡，且在同等的細胞內(nèi)環(huán)境條件下，胰淀素前體較成熟體更快、更易形成有細胞毒性的聚集物，繼而誘導(dǎo)細胞產(chǎn)生更多的活性氧物質(zhì)，誘導(dǎo)氧化應(yīng)激反應(yīng)，最終導(dǎo)致細胞更多的發(fā)生調(diào)亡。正常情況下，β細胞具備穩(wěn)定胰淀素保持溶解狀態(tài)不發(fā)

4、生聚集的內(nèi)環(huán)境，胰淀素由β細胞分泌加工，當β細胞對胰淀素前體加工剪切失效，前體與成熟體比例失衡，前體水平增加，繼而發(fā)生錯誤折疊形成多聚物，誘導(dǎo)β細胞凋亡。因此，認為胰淀素是內(nèi)源性的致糖尿病因子。 為闡明胰淀素對胰島素和胰高血糖素分泌的影響，應(yīng)用膠原酶消化和不連續(xù)密度梯度離心技術(shù)成功地建立了離體大鼠胰島模型，研究不同濃度胰淀素對胰島素和胰高血糖素分泌的影響。結(jié)果表明，不同濃度的葡萄糖孵育分離的大鼠胰島，增加胰島素的分泌，抑制胰高血

5、糖素的分泌，并都呈線性相關(guān)，說明，我們建立的模型反應(yīng)良好可靠，能進行下一步的功能研究。當葡萄糖濃度為0、5.6、11.2 mmol／L時，孵育1 h，胰淀素(1O-10～10-5mol／L)顯著抑制胰高血糖素的分泌(P<0.05)，且胰高血糖素的分泌與胰淀素濃度呈負相關(guān)(P<0.O1)。葡萄糖濃度為5.6 mmol／L時，不同濃度的胰淀素增加胰島素分泌，而且兩者呈正相關(guān)(P<0.05)；但葡萄糖濃度為11.2和16.7 mmol／L時，