沙格列汀通過抑制SDF-1α降解促進(jìn)2型糖尿病大鼠胰島β細(xì)胞增殖作用的研究.pdf

1、目的：
　　糖尿病(diabetes mellitus，DM)是一種多因素引起的慢性糖脂代謝紊亂性疾病，β細(xì)胞功能不全是糖尿病發(fā)病的根本原因。正常情況下，胰島β細(xì)胞量是由胰腺前體細(xì)胞的數(shù)量決定的，并在生長(zhǎng)過程中維持增殖、壞死、凋亡的總體平衡。就當(dāng)前資料來看，促進(jìn)β細(xì)胞凋亡的相關(guān)機(jī)制已經(jīng)被廣泛研究，主要包括糖毒性、脂毒性、胰多肽沉積及氧化應(yīng)激等，但是即使進(jìn)行良好的血糖血脂控制，β細(xì)胞的進(jìn)行性損傷仍不可避免，因此發(fā)現(xiàn)潛在的促進(jìn)β細(xì)胞增

2、殖的因素至關(guān)重要?；|(zhì)細(xì)胞生成因子（stromal cell derived factor-1,SDF-1α）作為一種小肽類趨化因子，研究證實(shí)在胰島β細(xì)胞表面表達(dá)有 SDF-1α的受體，并且當(dāng)胰島β細(xì)胞受到損傷后SDF-1α表達(dá)上調(diào)，激活下游具有促生長(zhǎng)作用的WNT信號(hào)通路而發(fā)揮促進(jìn)受損胰島β細(xì)胞再生的作用。二肽基肽酶DPP-4作為一種體內(nèi)固有的絲氨酸蛋白酶，近年來由于發(fā)現(xiàn)了其在糖尿病發(fā)病過程以及治療過程中的良好作用而受到廣泛關(guān)注。2型糖

3、尿?。═2DM）患者體內(nèi) DPP-4活性增加，可降解糖尿病患者體內(nèi)升高的SDF-1ɑ而使其達(dá)不到保護(hù)胰島功能的作用。因此，本研究以高脂喂養(yǎng)加STZ尾靜脈注射建立2型糖尿病大鼠模型為基礎(chǔ)，給與沙格列汀干預(yù)12周，擬探討以DPP-4抑制劑沙格列汀抑制糖尿病大鼠體內(nèi)升高的DPP-4酶活性，減少具有促增殖作用的SDF-1α的降解，觀察其對(duì)胰島功能及胰島β細(xì)胞增殖的影響，并初步探討其保護(hù)胰島功能、促進(jìn)β細(xì)胞再生的相關(guān)機(jī)制。
　　方法：

4、>　　雄性8周齡SD大鼠，隨機(jī)分為 N組（n=10），D組（n=10）和S組（n=10）。其中，N組為正常對(duì)照組，普通飼料喂養(yǎng)8周后尾靜脈注射檸檬酸緩沖液；D組為2型糖尿病模型組，S組為沙格列汀干預(yù)組，高脂飼料喂養(yǎng)8周后，按30mg/kg體重劑量尾靜脈注射2％ STZ溶液。成模后，在第9周末起，S組給予沙格列汀1mg/kg/d劑量灌胃，N組及D組給予相應(yīng)體積無菌注射用水灌胃，每周測(cè)量一次體重，每隔一周測(cè)一次血糖。干預(yù)12周后，進(jìn)行高糖鉗

5、夾實(shí)驗(yàn)取血測(cè)定各時(shí)間點(diǎn)胰島素水平，并處死動(dòng)物。取胰腺組織稱重，10%福爾馬林常規(guī)固定部分組織，HE染色觀察胰腺組織結(jié)構(gòu)形態(tài)，抗大鼠胰島素抗體、胰高血糖素抗體、SDF-1ɑ抗體免疫熒光雙染觀察胰腺組織中胰島素陽性細(xì)胞、胰高血糖素陽性細(xì)胞及DPP-4、SDF-1ɑ的表達(dá)，PCNA免疫染色觀察胰島β細(xì)胞增殖情況；另一部分胰腺組織液氮凍存，western blot方法檢測(cè)信號(hào)通路相關(guān)蛋白Akt、p-Akt、βcatenin及free-βcate

6、nin的表達(dá)，Real Time-PCR的方法檢測(cè)增殖相關(guān)基因c-myc及cyclinD1的mRNA表達(dá)。
　　結(jié)果：
　?、排cN組相比，D組及S組大鼠血糖較高而體重較低，但是D組及S組大鼠之間血糖及體重水平無明顯差異。
　?、聘深A(yù)第12周末，D組及S組大鼠血清ALT、AST、BUN、TC、TG及LDL水平均明顯升高，與D組相比，S組大鼠血清ALT、BUN及TG的水平有明顯改善。
　?、歉深A(yù)第12周末，D組大鼠胰

7、島分泌功能明顯受損，第一時(shí)相缺失，第二時(shí)相分泌減少，沙格列汀干預(yù)后第一時(shí)相和第二時(shí)相的分泌功能均有明顯改善。
　?、雀深A(yù)第12周末，HE結(jié)果顯示D組大鼠胰島結(jié)果紊亂，排列不規(guī)則，可見胰島內(nèi)細(xì)胞空泡變性，而沙格列汀組的胰島相對(duì)完整，胰島邊界較清晰，細(xì)胞形態(tài)較好，無明顯的腫脹及壞死。熒光雙染顯示D組大鼠胰島胰島素陽性細(xì)胞明顯減少，胰高血糖素陽性細(xì)胞明顯增加，并有中心化分布趨勢(shì)，沙格列汀干預(yù)可以增加胰島素陽性細(xì)胞并減少胰高血糖素陽性細(xì)胞

8、的數(shù)量。
　?、筛深A(yù)第12周末，PCNA免疫染色結(jié)果發(fā)現(xiàn)沙格列汀干預(yù)組大鼠胰島中增殖細(xì)胞明顯增加，并且 Real Time-PCR也顯示與增殖相關(guān)基因 c-myc及cyclinD1的mRNA表達(dá)也明顯增加。
　?、矢深A(yù)第12周末，熒光雙染結(jié)果顯示沙格列汀干預(yù)組胰腺中 DPP-4及SDF-1ɑ表達(dá)明顯增加；并且與 D組相比，S組胰腺組織中下游信號(hào)通路蛋白Akt、p-Akt、βcatenin及free-βcatenin的表達(dá)明顯