【摘要】：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細胞量是由胰腺前體細胞的數(shù)量決定的,并在生長過程中維持增殖、壞死、凋亡的總體平衡。就當前資料來看,促進β細胞凋亡的相關(guān)機制已經(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激等,但是即使進行良好的血糖血脂控制,β細胞的進行性損傷仍不可避免,因此發(fā)現(xiàn)潛在的促進β細胞增殖的因素至關(guān)重要�；|(zhì)細胞生成因子(stromal cell derived factor-1,SDF-1α)作為一種小肽類趨化因子,研究證實在胰島β細胞表面表達有SDF-1α的受體,并且當胰島β細胞受到損傷后SDF-1α表達上調(diào),激活下游具有促生長作用的WNT信號通路而發(fā)揮促進受損胰島β細胞再生的作用。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型糖尿病(T2DM)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而使其達不到保護胰島功能的作用。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,觀察其對胰島功能及胰島β細胞增殖的影響,并初步探討其保護胰島功能、促進β細胞再生的相關(guān)機制。方法雄性8周齡SD大鼠,隨機分為N組(n=10),D組(n=10)和S組(n=10)。其中,N組為正常對照組,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組給予相應體積無菌注射用水灌胃,每周測量一次體重,每隔一周測一次血糖。干預12周后,進行高糖鉗夾實驗取血測定各時間點胰島素水平,并處死動物。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胞、胰高血糖素陽性細胞及DPP-4、SDF-1ɑ的表達,PCNA免疫染色觀察胰島β細胞增殖情況;另一部分胰腺組織液氮凍存,western blot方法檢測信號通路相關(guān)蛋白Akt、p-Akt、βcatenin及free-βcatenin的表達,Real Time-PCR的方法檢測增殖相關(guān)基因c-myc及cyclin D1的m RNA表達。結(jié)果⑴與N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。⑵干預第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。⑶干預第12周末,D組大鼠胰島分泌功能明顯受損,第一時相缺失,第二時相分泌減少,沙格列汀干預后第一時相和第二時相的分泌功能均有明顯改善。⑷干預第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)細胞空泡變性,而沙格列汀組的胰島相對完整,胰島邊界較清晰,細胞形態(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胞明顯減少,胰高血糖素陽性細胞明顯增加,并有中心化分布趨勢,沙格列汀干預可以增加胰島素陽性細胞并減少胰高血糖素陽性細胞的數(shù)量。⑸干預第12周末,PCNA免疫染色結(jié)果發(fā)現(xiàn)沙格列汀干預組大鼠胰島中增殖細胞明顯增加,并且Real Time-PCR也顯示與增殖相關(guān)基因c-myc及cyclin D1的m RNA表達也明顯增加。⑹干預第12周末,熒光雙染結(jié)果顯示沙格列汀干預組胰腺中DPP-4及SDF-1ɑ表達明顯增加;并且與D組相比,S組胰腺組織中下游信號通路蛋白Akt、p-Akt、βcatenin及free-βcatenin的表達明顯增加,差異明顯(p0.05)。結(jié)論DPP-4抑制劑沙格列汀能夠抑制糖尿病大鼠體內(nèi)升高的DPP-4酶表達,進而抑制SDF-1α的降解,激活下游與增殖有關(guān)的信號通路蛋白Akt、p-Akt、βcatenin、free-βcatenin及基因cyclin D1、c-Myc的表達,促進胰島β細胞的增殖,并最終引起胰島功能的明顯改善。
【圖文】：

N 組給予普通飼料喂養(yǎng)，DM 組給予高脂飼料喂養(yǎng)，8 周后，DM 組大鼠的體重與 N 組大鼠相比有顯著差異（P<0.05），血糖較 N 組無明顯差異（P>0.05）（見表 1、圖1 和圖2）；造模組給予高脂飼料喂養(yǎng)8 周后，分別注射30mg/kg STZ，一周后檢測非空腹血糖，，非空腹血糖>11.1mmol/L 的大鼠共 18 只，根據(jù)血糖值平均隨機配對分為 DM 組（9 只）和 sax 組（9 只）。結(jié)果顯示，與 N 組相比，DM 組體重降低（P<0.05），血糖升高（P<0.01）。然而

N 組給予普通飼料喂養(yǎng)，DM 組給予高脂飼料喂養(yǎng)，8 周后，DM 組大鼠的體重與 N 組大鼠相比有顯著差異（P<0.05），血糖較 N 組無明顯差異（P>0.05）（見表 1、圖1 和圖2）；造模組給予高脂飼料喂養(yǎng)8 周后，分別注射30mg/kg STZ，一周后檢測非空腹血糖，非空腹血糖>11.1mmol/L 的大鼠共 18 只，根據(jù)血糖值平均隨機配對分為 DM 組（9 只）和 sax 組（9 只）。結(jié)果顯示，與 N 組相比，DM 組體重降低（P<0.05），血糖升高（P<0.01）。然而
【學位授予單位】：天津醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R587.1

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本文編號：2538528