總體脂含量、脂肪細胞因子與糖尿病及胰島細胞功能的關(guān)聯(lián)及機制研究.pdf

1、肥胖是2型糖尿病(type2 diabetes,T2DM)發(fā)病的獨立危險因素,并通過血中游離脂肪酸(flee fatty acid,FFA)升高、低度全身炎癥以及脂肪細胞因子表達改變及分泌紊亂等導致胰島素抵抗,影響胰島p細胞功能,在2型糖尿病的發(fā)生和發(fā)展中起重要作用。因此,早期診斷和評估肥胖癥,并積極進行干預,對于保護β細胞功能和預防2型糖尿病的發(fā)生具有重要的意義。探明胰島β細胞在肥胖和胰島素抵抗存在情況下的調(diào)控影響因素,對于明確2型糖

2、尿病的發(fā)病機理以及尋找治療靶點也具有重要的意義。本研究分三個部分。
　　第一部分總體脂含量對2型糖尿病發(fā)病的預測及其適宜切點的確定
　　目的體脂百分比(Body fat percentage,BF％)是衡量全身脂肪含量的常用指標。本研究旨在探討中國人群中定義肥胖的適宜體脂百分比切點,用以預測T2DM發(fā)生。
　　方法3916名年齡在30至70歲的上海地區(qū)中國人群進行口服葡萄糖耐量試驗。用生物電阻抗法測定BF％。其中195

3、8名無糖尿病受試者繼續(xù)隨訪平均3.4年(2.9-5.5年)。利用Receive operating characteristic曲線來尋找適宜的BF％切點。用Binary logistic回歸分析來評估所選切點對2型糖尿病發(fā)病的預測價值。
　　結(jié)果①男性受試者的平均BF％顯著低于女性(23.9±6.1％vs.33.5±7.1％,P＜0.01)。②用BF％預測T2DM時,男性的適宜體脂百分比切點:基線人群研究結(jié)果為24.25％,隨訪

4、人群研究結(jié)果為26.65％。女性的適宜體脂百分比切點:基線人群研究結(jié)果為34.75％,隨訪人群研究結(jié)果為36.55％。③將隨訪人群分為高BF％組(男≥25％,女≥35％)和低BF％組(男＜25％,女＜35％)后發(fā)現(xiàn),高BF％組人群中單位體脂含量上的基礎(chǔ)胰島素分泌和糖刺激后各時相胰島素分泌均明顯低于低BF％組。④高BF％組人群發(fā)生T2DM的風險是低BF％組的2.92倍(95％CI1.85-4.60)。
　　結(jié)論在中國人群中,用BF％

5、來預測2型糖尿病時,男性和女性的BF％切點分別為:25％和35％。BF％高于此切點的人群發(fā)生2型糖尿病的風險較低BF％者明顯增加。
　　第二部分脂肪細胞因子視黃醇結(jié)合蛋白-4與胰島素分泌的相關(guān)性研究
　　目的視黃醇結(jié)合蛋白4(retinol-binding protein,RBP4)的血清水平與胰島素抵抗、2型糖尿病相關(guān),并且可能影響胰島細胞功能。本研究旨在探討中國人群中正常糖耐量者(normal glucose toler

6、ance,NGT)及2型糖尿病患者的血清RBP4水平與胰島素分泌功能的相關(guān)性。
　　方法867名年齡在18至85歲的上海地區(qū)中國人群進行口服葡萄糖耐量試驗。用放射免疫法測定血清RBP4和胰島素水平。用糖負荷后30分鐘內(nèi)凈增胰島素/凈增葡萄糖比值(△I/△G)和180分鐘內(nèi)胰島素曲線下面積(AUC-I)來分別評估早期和晚期胰島素分泌功能。應用磁共振成像掃描測量腹內(nèi)脂肪面積(visceral fat area,VFA)。VFA≥80

7、cm2定義為存在腹型肥胖。
　　結(jié)果①無論在NGT組還是T2DM組中,腹型肥胖人群的平均血清RBP4水平均高于非肥胖人群。②在NGT組中,校正性別后血清RBP4與△I/△G(r=0.152,P＜0.01)和AUC-I(r=0.218,P＜0.01)呈正相關(guān)。上述相關(guān)性在非肥胖的NGT者中依然存在(△I/△G:r=0.162,P＜0.05;AUC-I:r=0.195,P＜0.01),而在T2DM患者中血清RBP4水平與△I/△G和A

8、UC-I無相關(guān)性。③多元逐步回歸分析發(fā)現(xiàn),在非肥胖的NGT者中血清RBP4.是△I/△G(β=0.176)和AUC-I(β=0.204)的獨立相關(guān)因素。
　　結(jié)論血清RBP4水平在非肥胖的糖耐量正常人中與葡萄糖刺激后胰島素分泌正相關(guān),但在’r2DM患者中無明顯相關(guān)性。
　　第三部分 Grb10對胰島素分泌功能中的作用及其機制研究
　　目的生長因子受體結(jié)合蛋白10(growth receptor-bound protei

9、n10,Grb10)是胰島素/IGF-1信號傳導通路的負調(diào)控蛋白。Grb10轉(zhuǎn)基因小鼠表現(xiàn)為糖耐量受損。本研究旨在探討Grb10對胰島β細胞分泌功能的影響。
　　材料與方法通過腺病毒轉(zhuǎn)染,在小鼠胰島細胞系MIN6及SD大鼠胰島細胞中過表達Grb10,觀察葡萄糖刺激胰島素分泌反應。用Brdu ELISA法檢測細胞增殖。
　　結(jié)果①人及大鼠的胰島中均有Grb10表達,且高脂高糖喂養(yǎng)的胰島素抵抗大鼠模型中胰島內(nèi)Grb10的表達量較

10、普食組升高2.1倍(P＜0.05)。②在20 mM葡萄糖、1 mM棕櫚酸鈉、50 U/mL重組人IL-1β或50μg/mL RBP4存在的條件下,MIN6細胞和大鼠胰島細胞中Grb10表達量明顯升高。③Grb10過表達時,20 mM高糖刺激的胰島素分泌量較GFP對照組明顯降低(MIN6:0.58±0.06 vs.0.97±0.05μg/mg protein·h,P＜0.01;大鼠胰島:2.23±0.37 vs.3.54±0.66μg/m

11、gprotein·2h,P＜0.05;大鼠胰島分散細胞:6.16±0.59 vs.10.20±1.29 ng/105 cells·2h,P＜0.05)。④Grb10過表達的大鼠胰島細胞中,胰島素和IGF-1誘導的Akt和ERK1/2磷酸化水平較GFP對照組明顯降低。⑤Grb10過表達MIN6細胞的Brdu摻入量與GFP對照組無明顯差異(P＞0.05)。
　　結(jié)論受高糖、高脂及細胞因子的調(diào)控,Grb10在MIN6及大鼠胰島中表達升高