Ndrg2在胰島β細(xì)胞中的表達(dá)及其功能的初步研究.pdf

1、目的：
　　NDRG2與NDRG1,NDRG3和NDRG4共同組成NDRG家族，該家族成員可能與細(xì)胞增殖和分化相關(guān)，但其具體的生物學(xué)功能有待于進(jìn)一步研究。人NDRG2為本研究小組首先發(fā)現(xiàn)并報(bào)道，其與小鼠NDRG2同源性高達(dá)95％。我們前期研究發(fā)現(xiàn)NDRG2在胰腺的表達(dá)主要局限在胰島，陸續(xù)有文獻(xiàn)報(bào)道Ndrg2作為蛋白激酶Akt的底物參與胰島素信號(hào)通路，通過(guò)生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)在NDRG2啟動(dòng)子上游調(diào)控區(qū)存在胰島特異性轉(zhuǎn)錄因子Pax6與

2、INSM1的結(jié)合位點(diǎn)。因此，進(jìn)一步明確Ndrg2在胰腺中的定位和功能，可以對(duì)該基因在體內(nèi)的生物學(xué)功能進(jìn)行有益的補(bǔ)充和擴(kuò)展。
　　方法：
　　①通過(guò)免疫組織化學(xué)和間接免疫熒光的方法明確Ndrg2在胰內(nèi)分泌細(xì)胞的分布與定位;②收集臨床病理標(biāo)本，觀察在胰腺疾病患者與正常人胰腺中的表達(dá)與分布;③在胰內(nèi)分泌細(xì)胞中改變Ndrg2的表達(dá)，觀察對(duì)該細(xì)胞生物學(xué)功能的影響;④在高濃度葡萄糖和游離脂肪酸慢性刺激條件下，觀察對(duì)胰內(nèi)分泌細(xì)胞功能和信號(hào)

3、轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的影響
　　結(jié)果：
　　①Ndrg2陽(yáng)性反應(yīng)物主要表達(dá)在胰腺的胰島，且主要表達(dá)在分泌胰島素的細(xì)胞，而在分泌胰高血糖素、生長(zhǎng)抑素和胰多肽的細(xì)胞幾乎不表達(dá)。②在收集的臨床胰腺疾病患者的病理標(biāo)本中，Ndrg2陽(yáng)性反應(yīng)物主要定位在胰島，與胰島素的陽(yáng)性反應(yīng)物分布與定位相似。胰島細(xì)胞增生癥患者胰島數(shù)量增加，體積增大，且該疾病患者胰腺中Ndrg2表達(dá)增加。③胰島β細(xì)胞βTC3中，Ndrg2過(guò)表達(dá)，胰島素mRNA和蛋白質(zhì)水平下降。相

4、對(duì)對(duì)照組，NDRG2siRNA轉(zhuǎn)染組胰島素含量略高。④當(dāng)?shù)鞍准っ窤kt持續(xù)活化時(shí)，Ndrg2磷酸化水平增加。高濃度葡萄糖和游離脂肪酸削弱βTC3細(xì)胞GSIS功能。高糖條件下，βTC3細(xì)胞中Akt磷酸化水平減弱。高脂肪酸條件下，βTC3細(xì)胞中PTEN增強(qiáng)，Akt與Ndrg2磷酸化水平減弱。
　　結(jié)論：
　　①Ndrg2主要表達(dá)在胰島β細(xì)胞。在小鼠各細(xì)胞系中，胰島β細(xì)胞系βTC3中Ndrg2表達(dá)較高，提示Ndrg2在胰島β細(xì)胞中

5、發(fā)揮著重要的生物學(xué)功能。②在收集的臨床胰腺疾病患者的病理標(biāo)本中，Ndrg2分布和定位與胰島素相似，提示Ndrg2與胰島素之間存在一定的相關(guān)性。由于胰島細(xì)胞增生癥患者胰島β細(xì)胞增生，Ndrg2表達(dá)增加。③胰島β細(xì)胞βTC3中，Ndrg2表達(dá)與胰島素存在負(fù)相關(guān)，推測(cè)Ndrg2可能參與胰島素基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控。④Ndrg2是蛋白激酶Akt的底物。高濃度葡萄糖和游離脂肪酸對(duì)βTC3細(xì)胞產(chǎn)生糖毒性和脂毒性。該過(guò)程中PTEN-Akt-Ndrg2信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)