發(fā)布時(shí)間：2019-04-26 20:45

【摘要】：糖尿病根據(jù)其發(fā)生機(jī)制以及臨床表現(xiàn)不同可分為1型和2型,1型主要發(fā)病年齡在30歲以下,以青少年居多,發(fā)病急,常出現(xiàn)酮癥酸中毒。1型糖尿病又稱為胰島素依賴型糖尿病,是指需要長期不間斷補(bǔ)充外源性胰島素而維持機(jī)體代謝需要。此型糖尿病多數(shù)由于機(jī)體本身胰島細(xì)胞因炎癥、病毒、高血糖或者自身免疫等導(dǎo)致胰島細(xì)胞死亡、胰島細(xì)胞數(shù)目減少,胰島素分泌絕對不足引起。所以此型糖尿病若能保護(hù)胰島細(xì)胞的受損,則可緩解糖尿病癥狀。2型糖尿病又稱為非胰島素依賴型糖尿病,其發(fā)病年齡多在40歲以后,尤以中老年人居多,發(fā)病慢。此型病人血漿胰島素水平可正常甚至高于正常,多出現(xiàn)胰島素抵抗,外周組織對葡萄糖利用率減低,引起高血糖。機(jī)體血糖的平衡得益于維持血糖的產(chǎn)生和利用間處于動態(tài)平衡狀態(tài)。肝臟是糖代謝的重要器官,尤其在饑餓條件下,肝糖異生成為血糖的主要來源,但是糖異生的過度激活是構(gòu)成引起血糖異常升高的主要因素之一。而胰腺β細(xì)胞分泌胰島素促進(jìn)機(jī)體正常生理情況下外周組織對糖的利用,在維持血糖平衡中占據(jù)著重要的地位。因此無論這兩個(gè)方面中的任何一個(gè)方面出現(xiàn)功能障礙均可導(dǎo)致糖代謝紊亂,或是糖的產(chǎn)生增多,或是糖的利用減少,引起血糖升高,導(dǎo)致糖尿病的發(fā)生。肝臟糖異生是在饑餓條件下被強(qiáng)烈激活,增加肝糖輸出(HGP)以滿足機(jī)體對葡萄糖需求的肝臟糖代謝過程。在糖尿病小鼠模型中糖異生水平也異常活躍。而大量研究表明叉頭轉(zhuǎn)錄因子1(FoxO1)在饑餓小鼠模型以及糖尿病小鼠模型中高表達(dá)。而在糖皮質(zhì)激素地塞米松以及腺苷酸環(huán)化酶激活劑毛喉素(Forskolin)誘導(dǎo)下的正常小鼠肝細(xì)胞系TAMH中FoxO1也高表達(dá),同時(shí)激活一系列包括磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)、葡萄糖-6-磷酸酶(G6Pase)等糖異生關(guān)鍵酶的高表達(dá),引起糖異生水平增高,導(dǎo)致HGP增加。研究表明腫瘤及糖代謝紊亂可導(dǎo)致包括miR-9、miR-29等多種微小RNA(miRNA)表達(dá)譜的改變,從而通過它們對靶基因的調(diào)控,加劇代謝紊亂及腫瘤發(fā)生。大量研究表明叉頭轉(zhuǎn)錄因子(foxo)家族是mirna調(diào)控的靶點(diǎn)。同時(shí)在子宮內(nèi)膜癌中,高表達(dá)的mir-9抑制了腫瘤抑制因子foxo1的表達(dá),進(jìn)而引發(fā)一系列病生理的改變,促進(jìn)腫瘤的發(fā)生發(fā)展。另外研究發(fā)現(xiàn)mir-29在糖尿病小鼠中高表達(dá),而它卻能在饑餓情況下抑制糖異生關(guān)鍵酶g6pase以及轉(zhuǎn)錄共激活子pgc-1α的表達(dá),從而下調(diào)空腹血糖水平。那么在代謝紊亂的機(jī)體中異常表達(dá)的mir-9是否與高表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子foxo1之間存在一定的調(diào)控關(guān)系,其機(jī)制不清楚。本課題第一部分應(yīng)用禁食小鼠模型、肥胖小鼠模型、糖尿病小鼠模型以及正常小鼠肝臟細(xì)胞系tamh細(xì)胞進(jìn)行研究,分別檢測了小鼠肝臟組織以及tamh細(xì)胞中相關(guān)基因的蛋白表達(dá)水平以及相關(guān)rna、mir-9的表達(dá)水平,并對轉(zhuǎn)錄因子foxo1及其下游基因pepck、g6pase的表達(dá)水平進(jìn)行檢測,結(jié)果發(fā)現(xiàn)禁食正常小鼠肝臟轉(zhuǎn)錄因子foxo1及其下游基因pepck、g6pase的表達(dá)水平是明顯升高的,這與之前大量相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道一致。而mir-9的表達(dá)相對于正常喂食小鼠明顯降低,而肥胖小鼠與糖尿病小鼠的mir-9表達(dá)也明顯降低。而用腺病毒過表達(dá)mir-9的肥胖小鼠能緩解肥胖小鼠的糖耐量受損并增強(qiáng)胰島素敏感性;同時(shí)我們在tamh細(xì)胞中轉(zhuǎn)染mir-9mimic后,發(fā)現(xiàn)foxo1的mrna及蛋白表達(dá)均明顯降低,而轉(zhuǎn)染mir-9inhibitor卻得到相反的結(jié)果;用計(jì)算機(jī)軟件預(yù)測mir-9在foxo13’非翻譯區(qū)(utr)區(qū)域結(jié)合位點(diǎn)序列,熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)證明mir-9在foxo13’utr區(qū)域有結(jié)合并能對foxo1發(fā)揮抑制性調(diào)節(jié)作用。因此研究結(jié)果證明mir-9靶向抑制性調(diào)控foxo1的表達(dá),從而下調(diào)糖異生關(guān)鍵基因pepck、g6pase,進(jìn)而抑制肝糖異生水平,降低hgp。同時(shí)我們在tamh細(xì)胞中過表達(dá)mir-9后,在forskolin誘導(dǎo)下模擬饑餓狀態(tài),發(fā)現(xiàn)foxo1蛋白表達(dá)與對照組相比明顯下調(diào),同時(shí)糖異生關(guān)鍵酶pepck、g6pase的表達(dá)水平也明顯下降,且細(xì)胞上清中糖輸出水平也有明顯下降。胰島素通過一系列信號通路促進(jìn)外周組織對葡萄糖的利用,是機(jī)體內(nèi)唯一降低血糖的激素;同時(shí)胰島素是合成代謝激素,可促進(jìn)糖原、脂肪、蛋白質(zhì)的合成,促進(jìn)葡萄糖向其他能源或結(jié)構(gòu)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,促進(jìn)糖的代謝去路。胰島素由胰腺β細(xì)胞分泌,其分泌調(diào)節(jié)受內(nèi)源性或外源性物質(zhì)如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等調(diào)節(jié)。而胰腺β細(xì)胞的損傷和凋亡被認(rèn)為是引起胰島素分泌絕對量不足的主要原因,其損傷因子為多方面,如病毒、自身免疫、高糖、棕櫚酸以及致炎因子等。在這些調(diào)節(jié)介質(zhì)中,白介素(IL)-1β對β細(xì)胞的損傷受到越來越大的關(guān)注。青蒿琥酯(Artesunate ART)是從傳統(tǒng)中藥中分離出的青蒿素衍生物,具有抗病毒、抗炎以及抗癌作用,多年來被認(rèn)為是治療瘧疾最有效和安全的試劑,但是到目前為止關(guān)于它在糖尿病中的作用很少有報(bào)道。本課題第二部分目的是探究青蒿琥酯是否可以保護(hù)胰腺β細(xì)胞免受細(xì)胞因子IL-1β誘導(dǎo)的損傷。課題用Griess Assay盒檢測一氧化氮(NO)的產(chǎn)生。Western blot檢測SIRT1以及誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOS)的表達(dá)。熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)檢測NF-kB的轉(zhuǎn)錄活性,RNA干擾法沉默Sirt1的表達(dá)。葡萄糖刺激胰島素分泌實(shí)驗(yàn)(GSIS)用于檢測ART對胰島細(xì)胞的保護(hù)作用。MTT實(shí)驗(yàn)和Hochest/PI雙染實(shí)驗(yàn)分別用于檢測ART對胰島細(xì)胞的活力和凋亡作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)ART逆轉(zhuǎn)了因IL-1β誘導(dǎo)的胰腺β細(xì)胞損傷,且ART抑制了IL-1β誘導(dǎo)的核因子(NF)-kB信號通路的激活以及iNOS的表達(dá)與NO的產(chǎn)生;同時(shí)發(fā)現(xiàn)ART逆轉(zhuǎn)了INS-1細(xì)胞以及胰島中IL-1β誘導(dǎo)的SIRT1蛋白表達(dá)的下降,我們也進(jìn)一步用干擾小RNA(siRNA)以及基因敲除的方法發(fā)現(xiàn)和證明了抑制SIRT1的作用可部分消除ART對胰腺β細(xì)胞的保護(hù)作用以及在IL-1β處理的胰腺β細(xì)胞中SIRT1參與了ART對NF-kB信號通路的作用過程。即而得出結(jié)論:ART對胰腺β細(xì)胞的保護(hù)作用是通過激活SIRT1蛋白表達(dá),并利用SIRT1抑制NF-kB信號通路的作用而實(shí)現(xiàn)的。
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【學(xué)位授予單位】：南京醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R587.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 Lin Zhang;Jian Cheng;Xiao-Ming Fan;;MicroRNAs:New therapeutic targets for intestinal barrier dysfunction[J];World Journal of Gastroenterology;2014年19期

2 ;Serum levels of microRNAs can specifically predict liver injury of chronic hepatitis B[J];World Journal of Gastroenterology;2012年37期

3 何榮榮;周懷君;;Progress in Research on the Anti-tumor Effect of Artesunate[J];Chinese Journal of Integrative Medicine;2008年04期

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本文編號：2466380