鏈脲佐菌素誘導(dǎo)的糖尿病大鼠早期胃排空與Ghrelin和Obestatin關(guān)系的研究.pdf

1、研究背景：
　　 糖尿病是因?yàn)橐葝u素分泌缺陷和/或胰島素作用缺陷所引起的以慢性高血糖為特征的代謝性疾病。糖尿病的患病率在逐年增加,由于糖尿病的高患病率和高致殘率,不僅影響患者的生產(chǎn)能力和生活質(zhì)量,加上高昂的醫(yī)療費(fèi)用,造成嚴(yán)重的社會問題和經(jīng)濟(jì)問題,成為威脅人類健康的全球性衛(wèi)生問題。因此,加強(qiáng)對糖尿病的研究具有重要的意義。
　　 近年來,糖尿病與胃腸道特別是胃排空之間的關(guān)系越來越受到重視,一方面胃排空的速度會影響到餐后血糖的

2、高低；另一方面,胃腸道可以分泌多種激素,參與血糖調(diào)節(jié)。
　　 Ghrelin是1999年由Kojima等在大鼠胃組織中分離出的一種由28個氨基酸殘基組成的活性多肽,是生長激素促分泌劑受體(GHSR)的內(nèi)源性配體。Ghrelin主要由胃底部黏膜泌酸腺X/A樣細(xì)胞合成并分泌入血,血液中的ghrelin主要來自胃。除了胃以外,在腸道、胰腺、垂體以及下丘腦等器官中也發(fā)現(xiàn)ghrelin的存在。Ghrelin可以促進(jìn)生長激素(GH)分泌,增

3、強(qiáng)食欲,減少脂肪利用、增加胃酸分泌、促進(jìn)胃腸動力,增加體重等。研究證實(shí),ghrelin可以促進(jìn)大鼠和人的液體和固體排窄。在正常大鼠和人中,空腹時血ghrelin水平明顯升高,進(jìn)食后血ghrelin水平明顯下降并持續(xù),在肥胖和初發(fā)1型糖尿病病人,進(jìn)食后血ghrelin水平無明顯下降,在STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠中,空腹和進(jìn)食后血ghrelin水平均明顯高于正常大鼠。有研究發(fā)現(xiàn),STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠早期,胃組織合成ghrelin增加,釋放入血

4、增加導(dǎo)致高ghrelin血癥,在基于以上研究,我們推測ghrelin是否在糖尿病早期的胃排空加快中起作用值得進(jìn)一步研究,在這方面的研究很少。
　　 Obestatin是由Zhang等在2005年從大鼠胃組織中分離出來的一種由23個氨基酸殘基組成的Ghrelin相關(guān)肽。它與ghrelin來源于同一前體蛋白,Obestatin來源于proghrelin的C末端,而ghrelin來源于proghrelin的N末端。Obestatin被

5、認(rèn)為是GPR39的內(nèi)源性配體。盡管來源于同一前體蛋白,但研究發(fā)現(xiàn)obestatin的一些生物學(xué)功能與ghrelin相反,如obestatin可以減少食物攝入,降低體重的增加,抑制胃排空,抑制空腸肌肉的收縮等,但研究結(jié)果也存在爭議。因此,Obestatin的確切生物學(xué)功能需要進(jìn)一步研究。Obestatin在STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠早期的胃排空中所起作用的研究尚未見報(bào)道。
　　 目的：本研究通過利用STZ腹腔注射建立胰島素缺乏糖尿病大

6、鼠模型,并同時給予外源性補(bǔ)充胰島素治療,觀察治療前后STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠早期液體胃排空的變化,同時觀察治療前后血糖、胰島素、血漿ghrelin和obestatin水平、胃底粘膜中g(shù)hrelin和obestatin的表達(dá)以及ghrelin mRNA在胃底表達(dá)情況、下丘腦ghrelin、obestatin水平及受體mR.NA表達(dá)的變化,研究STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠早期液體胃排空與ghrelin和obestatin的關(guān)系,并探討其中的機(jī)制。<

7、br>　　 方法:40只Wistar大鼠隨機(jī)分為正常對照組(NC組)、糖尿病組(DM組)、低劑量胰島素干預(yù)組(LD組)、高劑量胰島素干預(yù)組(HD組)。DM組、LD組和HD組大鼠一次性腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ)(50mg/kg體重)制備糖尿病大鼠模型,LD組和HD組分別給以中性胰島素4單位和8單位皮下注射,于注射STZ后2周后用甲基纖維素.酚紅溶液灌胃法測定液體胃排空,腹主動脈取血并留取胃底組織和下丘腦組織,用酶免法測定血漿和下丘腦g

8、hrelin和obestatin水平,用免疫組化檢測大鼠胃底Ghrelin和obestatin的積分吸光度、半定量RT-PCR技術(shù)檢測大鼠胃底Ghrelin mRNA的表達(dá)和下丘腦GHSR mRNA和GPR-39 mRNA的表達(dá)。應(yīng)用SPSS11.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì),P<0.05為有顯著性差異。
　　 結(jié)果：
　　 1、注射STZ3天至2周后,DM組大鼠體重明顯低于NC組(P<0.01),DM組大鼠血糖明顯高于NC組(P

9、<0.01)；注射STZ2周后,DM組大鼠血insulin水平明顯低于NC組(P<0.01),DM組大鼠胃液體排空率明顯快于NC組(P<0.01)。
　　 2、注射STZ2周后,DM組大鼠血漿ghrdin水平明顯高5:NC組(P<0.01),DM組大鼠胃底ghrelin積分吸光度明顯低于NC組(P<0.01),DM組大鼠胃底ghrelinmRNA的表達(dá)水平明顯高于NC組(P<0.01),DM組大鼠下丘腦ghrelin水平明顯高于

10、NC組(P<0.01),DM組大鼠下丘腦GHSR mRNA表達(dá)水平明顯高于NC組(P<0.01)。
　　 3、注射STZ2周后,DM組大鼠血漿obestatin水平均明顯高于NC組(P<0.01),DM組大鼠胃底o(hù)bestatin積分吸光度明顯低于NC組(P<0.01),DM組大鼠下丘腦obestatin水平與NC組沒有明顯差別(p>0.05),DM組和NC組大鼠下丘腦中未檢測到GPR.39 mRNA的表達(dá)。
　　 4、

11、外源性補(bǔ)充胰島素治療后,LD組和HD組大鼠體重明顯高于DM組(P<0.01),HD組大鼠體重明顯高于LD組(P<0.05)；LD組和HD組大鼠血糖明顯低于DM組(P<0.01),但仍高于NC組(P<0.01),HD組大鼠血糖明顯低于LD組(P<0.01)；LD組和HD組大鼠insulin水平明顯高于DM組(P<0.05,P<0.01),HD組大鼠insulin水平明顯高于LD組(P<0.01)I LD組和HD組大鼠胃液體排空率明顯低于D

12、M組(P<0.01),但仍明顯高于NC組(P<0.01),HD組大鼠胃液體排空率明顯低于LD組(P<0.01)。
　　 5、外源性補(bǔ)充胰島素治療后,LD組和HD組大鼠血漿ghrelin水平明顯低于DM組(P<0.01),LD組大鼠血漿ghrelin水平仍明顯高于NC組(P<0.01),HD組和NC組大鼠血漿ghrelin水平?jīng)]有明顯差別(p>0.05)；LD組和HD組大鼠胃底ghrelin積分吸光度明顯高于DM組(P<0.01)

13、,但仍明顯低于NC組(P<0.01,P<0.0S),HD組大鼠胃底ghrelin積分吸光度明顯高于LD組(P<0.05)；LD組和HD組大鼠胃底ghrelin mRNA的表達(dá)水平明顯低于DM組(P<0.05,P<0.01),LD組大鼠胃底ghrdinmRNA的表達(dá)水平仍明顯高于NC組(P<0.01),HD組和NC組大鼠胃底ghrdinmRNA的表達(dá)水平?jīng)]有明顯差別(p>0.05)；LD組和HD組大鼠下丘腦ghrelin水平明顯低于DM組

14、(P<0.05,P<0.01),LD組大鼠下丘腦ghrelin水平仍明顯高于NC組(P<0.05),HD組和NC組大鼠下丘腦ghrclin水平?jīng)]有明顯差別(p>0.05)；LD組和HD組大鼠下丘腦GHSR mRNA表達(dá)水平與DM組沒有明顯差別(p>0.05),均明顯高于NC組(P<0.01)。
　　 6、外源性補(bǔ)充胰島素治療后,LD組和HD組大鼠血漿obestatin水平與DM組之間沒有明顯差別(p>0.05),均明顯高于NC組

15、(P<0.01)；LD組和HD組大鼠胃底o(hù)bestatin積分吸光度與DM組之間沒有明顯差別(p>0.05),均明顯低于NC組(P<0.01)；LD組和HD組以及DM組和NC組四組之間大鼠下丘腦obestatin水平之間沒有明顯差別(p>0.05)；LD組和HD組大鼠下丘腦中未檢測到GPR-39 mRNA的表達(dá)。
　　 結(jié)論：
　　 1、STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠早期液體胃排空明顯加快。
　　 2、STZ誘導(dǎo)的糖尿病

16、大鼠早期存在高ghrelin血癥,胃底粘膜ghrelin的表達(dá)明顯減少,ghrelin mRNA在胃底組織表達(dá)明顯增加,下丘腦ghrelin水平明顯增加,下丘腦GHSR mRNA表達(dá)明顯增加。
　　 3、STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠早期存在高obestatin血癥,胃底粘膜obestatin的表達(dá)明顯減少,下丘腦中obestatin水平無明顯變化,下丘腦中未見GPR-39 mRNA的表達(dá)。
　　 4、外源性補(bǔ)充胰島素治療后,在

17、使STZ誘導(dǎo)的早期糖尿病大鼠高血糖和低胰島素血癥明顯改善的同時,可以使其加快的液體胃排空明顯下降。
　　 5、外源性補(bǔ)充胰島素治療后,可以使STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠早期的血漿ghrelin水平明顯下降,胃底粘膜ghrelin的表達(dá)明顯增加,ghrelin mRNA在胃底組織表達(dá)明顯減少,下丘腦ghrelin水平明顯下降,但下丘腦GHSRmRNA表達(dá)無明顯變化。
　　 6、外源性補(bǔ)充胰島素治療后,對STZ誘導(dǎo)的糖尿病大鼠早期