S-雌马酚改善高糖培养条件下INS-1细胞胰岛素分泌功能的研究

目的 研究大豆甙元活性代谢产物S-雌马酚(S-equol,S-Eq)对高糖培养条件下大鼠胰岛素瘤(INS-1)细胞胰岛素分泌功能的影响.方法 采用26.2 mmol/L葡萄糖(高糖组,H)及葡萄糖分别与不同浓度S-Eq(0.1、1、10、100 μmol/L S-Eq+H组)干预INS-1细胞24 h,另设未干预的INS-1细胞为对照组(C).采用CCK-8检测细胞活力,ELISA法测定葡萄糖刺激胰岛素分泌(GSIS)功能,TUNEL法联合Annexin V-FITC/PI流式细胞术检测细胞凋亡,Real-time PCR和Western blot分别检测前胰岛素原(preproinsulin,PPI)、葡萄糖转运蛋白2(glucose transporter 2,Glut2)、线粒体阴离子载体解偶联蛋白2(uncoupling protein 2,UCP2) mRNA及蛋白表达.结果 S-Eq能显著增加高糖培养条件下INS-1细胞活力(P＜0.05),其中1μmol/L S-Eq效果最为明显.GSIS检测发现,与对照组比较,高糖处理后INS-1细胞胰岛素分泌显著降低,而S-Eq能显著增加高糖处理的INS-1细胞的胰岛素分泌(P＜0.05).同时,0.1、1、10 μmol/L S-Eq均能明显减少高糖培养条件下INS-1细胞凋亡,上调PPI mRNA、Glut2 mRNA和Glut2蛋白表达,而显著抑制UCP2 mRNA及其蛋白的表达(P＜0.05).结论 S-Eq可有效改善高糖培养条件下INS-1细胞胰岛素分泌功能,可能与抑制细胞凋亡,调节Glut2和UCP2表达有关.     

高糖和棕榈酸诱导胰岛INS-1细胞线粒体解偶联改变

目的 通过观察体外高糖和棕榈酸(PA)慢性作用对胰岛INS-1细胞活性氧簇(ROS)水平、解偶联蛋白2(UCP2)mRNA和蛋白表达的影响,初步探讨高糖和PA损害胰岛功能的机制.方法 实验分为正常对照组(含5.5 mmol/L葡萄糖的BSA)、高糖组(含16.7 mmol/L葡萄糖的BSA)、棕榈酸组(含0.4 mmol/L棕榈酸)、高糖+棕榈酸组(含16.7 mmol/L葡萄糖及0.4 mmol/L棕榈酸).将INS-1细胞分别接种于上述不同浓度的葡萄糖和PA作用48h后,分别分析ROS水平、UCP2mRNA和蛋白表达、基础和葡萄糖刺激的胰岛素分泌量(GSIS). 结果 与对照组相比,高糖组、棕榈酸组和高糖+棕榈酸组ROS水平明显增加(P均<0.05);高糖+棕榈酸组解偶联蛋白2(UCP2)mRNA和蛋白表达较其余三组明显增加(P均<0.05);并且它明显增加2.8 mmol/L葡萄糖时的基础胰岛素分泌量,减少16.7 mmol/L葡萄糖时的GSIS(P均<0.05). 结论 在胰岛INS-1细胞,高糖和棕榈酸对胰岛功能的损害与线粒体解偶联功能改变有关.高糖和棕榈酸通过诱导ROS产生增多导致UCP2表达与作用增加,增强了线粒体呼吸链与ADP磷酸化解偶联,使线粒体膜电位下降,引起胰岛素分泌减少,损害胰岛功能.     

胰岛β细胞株INS-1和MIN6有关糖毒性的比较研究

目的 探讨INS-1和MIN6细胞株在有关糖毒性研究的不同表型.方法 胰岛素瘤细胞株INS-1和MIN-6分别在含5和25mM糖浓度的无血浆培养基中孵育24 h.MTT法测定细胞活性,细胞凋亡通过annexinV-PI双染,流式细胞仪检测分析.结果 INS-1细胞在高糖条件下细胞活性明显降低,细胞凋亡率、死亡率明显增加,而MIN6细胞在高糖环境下细胞活性增加,凋亡率下降,死亡率无明显变化.结论 MIN6细胞比INS-1细胞能耐受更高的糖毒性.     

解偶联蛋白2基因表达与胰岛β细胞分泌功能的关系及机制

目的 观察长期高脂饮食对大鼠胰岛β细胞胰岛素分泌功能的影响,探讨解偶联蛋白2(UCP2)及相关的氧化应激在其中的作用及机制.方法 8周龄SD大鼠随机分为正常饲料组(NC组,20只)和高脂饲料组(HF组,20只).饲养20周检测以下指标:(1)血浆硝基酪氨酸,丙二醛(MDA)和还原型谷胱甘肽(GSH)水平;(2)正常血糖高胰岛素钳夹试验,评价外周组织胰岛素抵抗程度;(3)胰岛细胞表面灌注试验,评价离体胰岛β细胞动态分泌功能;(4)实时荧光定量PCR方法比较两组大鼠胰岛细胞胰岛素受体底物-1(IRS-1)、胰岛素受体底物-2(IRS-2)以及UCP2mRNA表达的变化.(5)免疫组织化学染色及图像分析检测IRS-1,IRS-2在两组大鼠胰岛中的表达.结果 (1)HF组血浆硝基酪氨酸(0.17±0.01)μmol/L和MDA(22±5)nmol/L水平高于NC组(0.14±0.02)μmol/L,(13±3)nmol/L,(P均＜0.05),GSH水平(103±9)mg/ml明显低于NC组(142±9)mg/l,(P＜0.01);(2)HF组葡萄糖输注率(GIR)较Nc组明显降低(P＜0.01);HF组葡萄糖刺激的胰岛素分泌(GSIS)功能明显下降(P＜0.01);(3)HF组胰岛细胞IRS-1及IRS-2mRNA表达分别降低42.3%、28.1%,UCP2表达增高32.5%(P均＜0.05).(4)HF组胰岛IRS-1和IRS-2的表达较对照组分别降低26.3%(P＜0.05)和11.2%(P＞0.05).(5)UCP2与胰岛细胞IRS-1 mRNA表达呈负相关(r=-0.621,P＜0.05);且与IRS-2mRNA表达也呈负相关(r=-0.416,P＜0.05).结论 长期高脂饲养能导致大鼠胰岛细胞胰岛素信号分子表达下降,β细胞胰岛素分泌功能受损,具体机制推测与UCP2相关的氧化应激增强有关.     

解耦联蛋白2(UCP2)与胰岛β细胞功能研究进展

 解耦联蛋白2(uncoupling protein 2,UCP2)是位于线粒体内膜的一种质子载体,在高糖、高脂、过氧化物等信号的作用下,可将线粒体内膜外质子转运至内膜内,从而改变线粒体跨膜电位(mitochondrial transmembrance potential,MTP,ΔΨm)。β细胞葡萄糖刺激的胰岛素分泌(glucose stimulated insulin secretion,GSIS)能力及线粒体内活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)水平密切依赖于线粒体ΔΨm变化,因此可被UCP2调节。本文就UCP2调控β细胞功能和细胞内氧化应激的研究结果作一综述,为今后的深入研究提供参考。     

解偶联蛋白2在高糖致大鼠胰岛β细胞功能障碍中的作用

目的:探讨高糖对体外培养的大鼠胰岛β细胞解偶联蛋白2(UCP-2)表达的影响及其可逆性。方法:体外分离Wistar大鼠胰岛细胞进行培养,根据培养液中葡萄糖浓度和培养时间分组:A组5.5mmol/L葡萄糖培养3d;B组11mmol/L葡萄糖培养3d;C组22mmol/L葡萄糖培养3d;D组5.5mmol/L葡萄糖培养6d;E组11mmol/L葡萄糖培养3d续5.5mmol/L葡萄糖培养3d;F组22mmol/L葡萄糖培养3d续5.5mmol/L葡萄糖培养3d。采用RT-PCR方法检测胰岛β细胞的UCP-2基因表达情况。结果:B组UCP-2基因表达水平较A组明显增高(P<0.05);C组UCP-2基因表达水平较A组降低,但二者之间无统计学差异。D组与A组比较UCP-2基因表达水平没有明显变化。与B组相比,E组UCP-2基因表达则显著减少(P<0.05);与C组相比,F组的UCP-2基因表达水平略升高,但无统计学差异。结论:在一定葡萄糖浓度和暴露时间范围内,葡萄糖可诱导大鼠胰岛细胞UCP-2基因表达增加,高糖对UCP-2基因表达的诱导可以逆转。     

余甘子中没食子酸抑制高糖诱导胰岛β细胞凋亡

目的 探究余甘子中没食子酸对高糖诱导胰岛β细胞凋亡的保护作用, 为从中药中发现治疗糖尿病的天然化合物提供一定参考依据.方法 体内实验造模:以wistar雄性大鼠作为体内研究对象, 腹腔注射50mg/kg STZ, 造模成功后口服给予25 mg/kg的没食子酸, 阳性药选用西格列汀, 给药4周后, 取血、摘取胰腺, 进行HE染色, 采用Western blot法测定高糖状态下胰腺组织中NLRP3、TXNIP蛋白表达;体外实验造模:以胰岛瘤细胞株INS-1细胞作为体外研究对象, 建立高糖诱导细胞凋亡模型, 在无糖RPMI1640完全培养基中添加25mmol/L葡萄糖培养INS-1细胞, 以没食子酸为受试样品, 将实验分为正常对照、高糖模型、没食子酸低、中、高剂量组.采用MTT法测定细胞活性, 采用QPCR法、Western blot法测定高糖状态下INS-1细胞中NLRP3、TXNIP的m RNA表达, 检测NLRP3、TXNIP蛋白表达.结果 (1) INS-1细胞在葡萄糖浓度为25 mmol/L的培养基中培养48 h后, 与对照组比较, 凋亡率升高 (P<0.01) , 表明高糖状态下细胞凋亡模型建立成功. (2) 10、5、2.5μmol/L的GA分别处理对照组和高糖模型组细胞, 对照组细胞存活率没有明显变化 (P>0.05) .体内实验中与对照组比, 高糖模型组中INS-1细胞中NLRP3、TXNIP的蛋白表达具有统计学差异 (P<0.05) ;GA处理后蛋白表达水平明显下调, 有统计学差异 (P<0.05) , 体外实验中与对照组比, 高糖模型组中INS-1细胞中NLRP3的蛋白表达有统计学差异 (P<0.01) , GA处理后蛋白表达水平明显下调 (P<0.01) ;TXNIP的蛋白表达水平上调 (P<0.05) ;GA处理后蛋白表达水平明显下调 (P<0.05) ; (3) 与对照组比, 高糖模型组中INS-1细胞中NLRP3、TXNIP m RNA表达水平均上调 (P<0.01) ;GA处理后蛋白表达水平明显下调 (P<0.01) .结论 将细胞置于添加25 mmol/L浓度葡萄糖的无糖RPMI1640完全培养基中培养48 h.GA对正常INS-1细胞增殖无影响, GA具有保护高糖状态下INS-1细胞凋亡的作用, 其机制可能与GA下调NLRP3、TXNIP的基因表达有关.     

解偶联蛋白2基因表达与高脂饲养大鼠氧化应激及胰岛素抵抗的关系

目的氧化应激是引起胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)的机制之一,而解偶联蛋白2(uncoupling protein 2,UCP2)具有抗氧化应激作用,但UCP2与IR之间关系尚不清楚。文中探讨UCP2基因表达与氧化应激及IR之间的关系。方法 8周龄SD大鼠16只,随机分为对照组和高脂组,每组8只,饲养12周。分别于第4、8及12周内眦静脉取血测定血清丙二醛(malonaldehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)及空腹胰岛素(fasting insulin,FINS)水平,并计算胰岛素抵抗(homeostasis model assessment of insulin resistance,HOMA-IR)指数。第12周处死大鼠,留取血液及肝、脂肪组织,检测血脂、血清脂联素(adiponectin,APN)及游离脂肪酸(free fatty acids,FFA),实时荧光定量PCR方法,比较2组大鼠肝及脂肪细胞中UCP2 mRNA表达水平。结果①第4周,2组大鼠血清MDA及SOD水平无显著差异,第8周高脂组大鼠血清MDA显著高于对照组,而SOD水平显著低于对照组(P<0.05),第12周时差异更显著。②第12周,高脂组大鼠的HOMA-IR显著高于对照组(P<0.05),而第4周及8周2组间HOMA-IR无显著差异。③实验结束时,高脂组大鼠的三酰甘油(triglycer-ide,TG)、FINS及FFA显著高于对照组,而APN显著低于对照组(P<0.05)。高脂组大鼠肝及脂肪细胞UCP2 mRNA表达分别比对照组增高77.4%和54.4%,其差异有统计学意义(P<0.05)。结论氧化应激可能是高脂诱导大鼠IR的始动因素,而UCP2 mRNA表达增加可能是应对氧化应激的一种代偿机制,在IR发生过程中起到保护作用。     

烟酰胺对高糖介导胰岛细胞bax及bcl-2表达的影响

目的 探讨烟酰胺对高糖环境下胰岛细胞bax及bel-2蛋白表达的影响。方法 体外培养大鼠胰岛细胞，应用免疫组化方法检测培养液中葡萄糖终浓度为22．2mmol／L及加入烟酰胺后胰岛细胞bax及bcl-2蛋白表达。结果 培养液中葡萄糖终浓度为22．2mmol／L时，胰岛细胞bax表达阳性，bcl-2表达较对照组降低。加入烟酰胺后bax表达降低，bcl-2表达增强。结论 烟酰胺能够上调bcl-2表达，下调bax表达，在高糖介导的胰岛细胞损伤中起一定作用。     

不同途径短期解除高糖毒性对老年2型糖尿病患者平衡功能的影响

目的探讨胰岛素不同使用途径短期解除高糖毒性后,对老年2型糖尿病患者平衡功能的影响。方法将符合纳入标准的98 例老年2 型糖尿病（T2DM）患者作为研究对象,随机分为A 组（50 例）和B 组（48 例）,A组使用短期持续性皮下胰岛素泵,B 组为多次胰岛素皮下注射,通过计时起立- 步行测试（TUGT）、单腿站立测试（OLST）来评估患者的动态平衡能力、静态平衡能力,5 次坐立测试（FTSST）评估下肢肌力,比较两组治疗前后空腹血糖（FPG）、餐后2 h血糖（2 hPG）、TUGT、OLST（睁）、OLST（闭）、FTSST 测试值的变化。结果治疗2 周后,同干预前比较,两组FPG、2 hPG、TUGT、OLST（睁）值均有所改善（P <0.05）,且A 组的TUGT、OLST（睁）值优于B 组（P <0.05）,而OLST（闭）、FTSST 值前后改善不大,差异无统计学意义（P >0.05）;TUGT值与年龄、病程、HbA1c、2 hPG、FTSST 值呈正相关（P <0.05）,与OLST（睁）、OLST（闭）值呈负相关（P <0.05）;OLST（睁）值与年龄、FPG、TUGT、FTSST 值呈负相关（P <0.05）,与OLST（闭）值呈正相关（P <0.05）。结论通过不同胰岛素使用途径特别是胰岛素泵短期解除高糖毒性后,均可改善老年2型糖尿病患者的动态平衡能力及睁眼时静态平衡能力,降低发生跌倒的风险。     

急性胰腺炎伴胰腺内分泌功能失调的临床研究

目的:通过测定急性胰腺炎患者血浆中血糖、C肽(CP)和胰高血糖素(GG)的水平,探讨胰岛内分泌细胞的功能变化。方法:采用电化学发光免疫分析法测定112例急性胰腺炎患者(其中重型急性胰腺炎18例,轻型急性胰腺炎94例)和33例急性胆囊炎患者(对照组)血浆中血糖、CP和GG水平。比较各组患者CP和GG水平的变化,判断胰岛内分泌细胞的功能。结果:重型急性胰腺炎组患者:CP水平于发病后第6天、第10天、第15天明显低于对照组(P<0.05);GG水平于发病后第3天明显高于对照组(P<0.05),第10天、第15天明显低于对照组(P<0.05)。轻型急性胰腺炎组患者:CP的水平与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05);GG的水平于发病后第3天、第6天明显高于对照组(P<0.05)。结论:(1)重型急性胰腺炎时胰岛内分泌细胞受到破坏,血浆中CP、GG水平降低;CP能准确、及时地反映胰岛B细胞受损程度。(2)GG水平可以反映胰岛A细胞功能,重型急性胰腺炎时B细胞受损可能比A细胞更早、更重。     

高糖诱导氧化应激对胰岛细胞功能的影响

目的:研究不同浓度葡萄糖对INS-1细胞及胰岛分泌功能的影响,并探讨氧化应激在葡萄糖对INS-1细胞功能损伤中的作用。方法:将不同浓度葡萄糖(11.1、16.7、22.2、33.3mmol/L)作用于INS-1细胞,镜下观察INS-1细胞的形态改变,应用可见分光光度计测定丙二醛(MDA)含量,运用ELISA方法检测葡萄糖刺激的胰岛素分泌(GSIS)。结果:随着葡萄糖浓度的增加,INS-1细胞的凋亡增多,MDA含量逐渐增加,GSIS值逐渐下降,不同浓度葡萄糖组间MDA含量、GSIS值差异有统计学意义(P均<0.01)。结论:高糖可促进INS-1细胞凋亡,在高糖作用下活性氧物质(ROS)代谢产物MDA增多,胰岛细胞胰岛素分泌功能受损。     

祛胰抵方对2型糖尿病大鼠糖脂代谢和胰岛的影响

目的：观察祛胰抵方对2型糖尿病胰岛素抵抗大鼠糖脂代谢和胰岛的影响,并探讨其可能的分子机制。方法：清洁级大鼠80只,适应性喂养1周后,随机分为模型组70只与对照组10只,模型组大鼠予高脂饲料、对照组予基础饲料喂养4周后,模型组给予链脲佐菌素诱导2型糖尿病模型,造模成功大鼠测定各项基础指标,并评估胰岛素抵抗程度。将60只2型糖尿病胰岛素抵抗模型大鼠随机分为生理盐水组,中药低、中、高浓度组,西药组,各12只。灌胃治疗12周后,测定大鼠空腹血糖（FPG）、空腹胰岛素（FINS）、血脂,检测胰岛病理及免疫组化。结果：治疗后,中药高、中浓度组、西药组大鼠FPG、FINS、甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白（LDL-C）与治疗前比较均明显降低（P〈0.05）,胰岛素敏感性（ISI）、高密度脂蛋白（HDL-C）上升（P〈0.01）;与生理盐水组比较,胰岛萎缩得到改善。结论：本研究表明祛胰抵方可有效控制空腹血糖,改善血脂紊乱,并有保护胰岛β细胞及恢复胰岛β细胞分泌功能的作用。     

糖耐量受损与认知功能障碍相关性研究

目的:研究糖耐量受损后认知功能障碍的变化及关系分析。方法:选取有糖耐量受损患者和同时住院的正常患者进行对比研究,在排除年龄、性别、血压等基本因素的影响后,对2组在基线、随访1、2年后的血糖变化和认知功能障碍进行相关性的研究。结果:各组患者在基本资料情况的比较中无差异统计,随着年限的增加,2组患者的空腹血糖和2小时PG均有不同程度的升高,但2组之间的比较不具有差异(P>0.05),其中A组组内之间的比较具有差异比较,而B组则不具有此比较。对于MMSE和Mcoa的评分,随着年限的增加,2组的认知功能出现不同程度的退化,而A组要比B组更加明显,2组比较具有比较意义,A组组内之间的比较也具有差异,并且,血糖水平越高,认知功能水平越低,得老年痴呆的几率就越大,B组则不具有此差异。结论:IGT严重的患者产生认知功能障碍的机率越大,对IGT患者进行认知功能的预防和锻炼,减少认知功能障碍的发生率,节约人力资源。     

锌转运体8在胰岛功能和血糖稳态中的作用

锌转运体8(ZnT8)是新近发现的特异性高表达于胰岛的锌转运体,主要功能是参与锌在细胞内的区室化以及锌的外排,从而降低胞质内锌的浓度。同时,SLC30A8多态性影响2型糖尿病的易患性,与2型糖尿病的发病机制有关。虽然ZnT8全身剔除的小鼠空腹及葡萄糖刺激后胰岛素均减少,但血糖浓度无明显改变,表明了ZnT8的缺乏影响胰岛功能,而对全身血糖代谢的影响比较局限。     

壳寡糖促胰岛细胞增殖、胰岛素分泌及调节餐后血糖作用的研究

目的研究酶解法制备的壳寡糖对原代培养的胰岛细胞和胰岛口细胞系NIT-1的促增殖及胰岛素分泌作用,探讨在体内壳寡糖降低链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠的餐后2h血糖的作用。方法通过壳聚糖酶降解壳聚糖制备得到水溶性、低分子量的壳寡糖,在细胞水平上,通过形态学观察、MTT比色法、放射免疫等方法研究不同浓度的壳寡糖对于原代培养的大鼠胰岛细胞和胰岛G细胞系NIT-1细胞的增殖及促胰岛素分泌作用;体内实验,通过一般状态观察、餐后2h血糖、尿糖、糖耐量测定研究了壳寡糖对链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠降低餐后2h血糖和改善葡萄糖耐量的作用。结果壳寡糖对于原代培养的大鼠胰岛细胞和胰岛G细胞体外增殖具有明显的促进作用并可以显著促进原代培养胰岛细胞的胰岛素分泌。不同剂量的壳寡糖均能不同程度改善糖尿病大鼠的体重减轻、多饮、多食等症状,降低餐后2h血糖值和尿糖,改善葡萄糖耐量。结论壳寡糖有多种不同的生物等功能,尤其在糖尿病的治疗方面有潜在的应用价值。     

内皮功能障碍介导的恶性循环在阿尔茨海默病中的研究进展

在老龄化的中国,阿尔茨海默病(AD)已成为一个重要的公共健康问题。衰老是散发型AD的主要危险因素,近些年AD血管假说也备受瞩目。衰老和血管疾病引起的慢性脑灌注不足,直接损害脑实质细胞和血脑屏障(BBB)。BBB功能障碍促进氧化应激,炎症反应和一氧化氮失调等,间接介导了慢性脑缺血的神经毒性作用,加速神经退行性病变的进程。因此,总结AD中以血管功能障碍为基础的内皮介导机制,揭示AD病理损伤机制间的恶性循环,对于寻找新的AD治疗靶点具有重要意义。     

糖代谢异常人群胰岛分泌功能及餐后血糖影响因素研究

目的研究糖代谢异常人群胰岛分泌功能的差异以及空腹血糖(FPG)和空腹胰岛素(FIns)对餐后2 h血糖(2 h PG)的影响.方法选取在同济医院内分泌实验室做口服糖耐量试验(OGTT)和胰岛素释放试验(IRT)的病人525例.用HOMA胰岛素敏感指数(ISI)评价胰岛素抵抗程度、胰岛素分泌指数(IRI)评价胰岛β细胞的分泌功能.广义线性回归模型分析自变量FPG和FIns对因变量2 h PG的影响,协方差分析比较不同人群胰岛分泌功能.结果在DM组中FPG和FIns的标准偏回归系数分别为0.4998,0.5106,IGT IFG组中FPG和FIns的标准偏回归系数分别为0.6452,0.3749.协方差分析显示,DM组人群IRI与IGT IFG组无显著性差异(F=2.14,P=0.1384). 结论 DM人群中FPG和FIns对2 h PG影响贡献度大小相近;在IGT IFG组中, FPG对2 h PG的影响贡献度大于FIns.IGT IFG组人群胰岛分泌功能较IFG和IGT组人群下降.早期发现人群中潜在IGT IFG人群,并进行早期生活方式以及胰岛素增敏剂的干预治疗以改善胰岛素抵抗和控制空腹血糖,对于餐后血糖的达标具有重要意义.