【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(xì)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(xì)胞量是由胰腺前體細(xì)胞的數(shù)量決定的,并在生長(zhǎng)過(guò)程中維持增殖、壞死、凋亡的總體平衡。就當(dāng)前資料來(lái)看,促進(jìn)β細(xì)胞凋亡的相關(guān)機(jī)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(yīng)激等,但是即使進(jìn)行良好的血糖血脂控制,β細(xì)胞的進(jìn)行性損傷仍不可避免,因此發(fā)現(xiàn)潛在的促進(jìn)β細(xì)胞增殖的因素至關(guān)重要。基質(zhì)細(xì)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(shí)在胰島β細(xì)胞表面表達(dá)有SDF-1α的受體,并且當(dāng)胰島β細(xì)胞受到損傷后SDF-1α表達(dá)上調(diào),激活下游具有促生長(zhǎng)作用的WNT信號(hào)通路而發(fā)揮促進(jìn)受損胰島β細(xì)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(lái)由于發(fā)現(xiàn)了其在糖尿病發(fā)病過(guò)程以及治療過(guò)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(dá)不到保護(hù)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(yù)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(duì)胰島功能及胰島β細(xì)胞增殖的影響,并初步探討其保護(hù)胰島功能、促進(jìn)β細(xì)胞再生的相關(guān)機(jī)制。方法雄性8周齡SD大鼠,隨機(jī)分為N組(n=10),D組(n=10)和S組(n=10)。其中,N組為正常對(duì)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(yù)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(yīng)體積無(wú)菌注射用水灌胃,每周測(cè)量一次體重,每隔一周測(cè)一次血糖。干預(yù)12周后,進(jìn)行高糖鉗夾實(shí)驗(yàn)取血測(cè)定各時(shí)間點(diǎn)胰島素水平,并處死動(dòng)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(yáng)性細(xì)胞、胰高血糖素陽(yáng)性細(xì)胞及DPP-4、SDF-1ɑ的表達(dá),PCNA免疫染色觀察胰島β細(xì)胞增殖情況;另一部分胰腺組織液氮凍存,western blot方法檢測(cè)信號(hào)通路相關(guān)蛋白Akt、p-Akt、βcatenin及free-βcatenin的表達(dá),Real Time-PCR的方法檢測(cè)增殖相關(guān)基因c-myc及cyclin D1的m RNA表達(dá)。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(wú)明顯差異。⑵干預(yù)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(yù)第12周末,D組大鼠胰島分泌功能明顯受損,第一時(shí)相缺失,第二時(shí)相分泌減少,沙格列汀干預(yù)后第一時(shí)相和第二時(shí)相的分泌功能均有明顯改善。⑷干預(yù)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(jiàn)胰島內(nèi)細(xì)胞空泡變性,而沙格列汀組的胰島相對(duì)完整,胰島邊界較清晰,細(xì)胞形態(tài)較好,無(wú)明顯的腫脹及壞死。熒光雙染顯示D組大鼠胰島胰島素陽(yáng)性細(xì)胞明顯減少,胰高血糖素陽(yáng)性細(xì)胞明顯增加,并有中心化分布趨勢(shì),沙格列汀干預(yù)可以增加胰島素陽(yáng)性細(xì)胞并減少胰高血糖素陽(yáng)性細(xì)胞的數(shù)量。⑸干預(yù)第12周末,PCNA免疫染色結(jié)果發(fā)現(xiàn)沙格列汀干預(yù)組大鼠胰島中增殖細(xì)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(dá)也明顯增加。⑹干預(yù)第12周末,熒光雙染結(jié)果顯示沙格列汀干預(yù)組胰腺中DPP-4及SDF-1ɑ表達(dá)明顯增加;并且與D組相比,S組胰腺組織中下游信號(hào)通路蛋白Akt、p-Akt、βcatenin及free-βcatenin的表達(dá)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(dá),進(jìn)而抑制SDF-1α的降解,激活下游與增殖有關(guān)的信號(hào)通路蛋白Akt、p-Akt、βcatenin、free-βcatenin及基因cyclin D1、c-Myc的表達(dá),促進(jìn)胰島β細(xì)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(wú)明顯差異（P>0.05）（見(jiàn)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(cè)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(jī)配對(duì)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(wú)明顯差異（P>0.05）（見(jiàn)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(cè)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(jī)配對(duì)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(xué)位授予單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R587.1

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