20-HETE对小鼠葡萄糖刺激胰岛素分泌反应的影响

为了考察20-羟基二十碳四烯酸(20-hydroxyeicosatetraenoic acids, 20-HETE)对葡萄糖刺激胰岛素分泌反应的影响,本研究选择CYP4F2转基因小鼠和小鼠胰岛素瘤INS-1E细胞作为研究材料,通过LCMS/MS检测WT和TG小鼠的胰腺20-HETE水平。通过IPGTT测定小鼠葡萄糖耐量,通过ELISA测定小鼠血浆C肽水平来检测胰岛素分泌。通过Western blotting、Real time PCR、免疫组化和免疫荧光来检测小鼠胰腺或INS-1E细胞中Glut2、GSK-3β(Ser9点)和AKT (Ser473点)的磷酸化水平。TG小鼠的20-HETE水平((7.26±2.03) ng/mg蛋白)显著高于WT小鼠((2.14±0.76) ng/mg蛋白)。在用20-HETE合成的选择性抑制剂HET0016处理后,TG小鼠((0.33±0.07) ng/mg蛋白)和WT小鼠((0.27±0.06) ng/mg蛋白)胰腺组织中的20-HETE水平均急剧降低。给予葡萄糖处理30 min后,TG小鼠的血糖水平均显著高于WT小鼠,而血浆C肽水平显著低于WT小鼠(p<0.05)。与WT小鼠相比,TG小鼠的胰腺组织中Glut2 m RNA和蛋白水平显著降低。与WT小鼠相比,CYP4F2转基因小鼠的GSK-3β和AKT磷酸化均显著降低。20-HETE处理可导致INS-1E细胞中AKT/GSK-3β磷酸化水平和Glut2表达水平显著降低(p<0.05)。此外,用17 mmol/L葡萄糖处理INS-1E细胞1 h,20-HETE处理组的胰岛素分泌显著降低。应用GSK-3β选择性抑制剂TWS119预处理INS-1E细胞3 h后,TWS119 (一种GSK-3β选择性抑制剂)预处理显著逆转了Glut2表达水平的降低以及胰岛素分泌的减少。20-HETE主要通过AKT/GSK-3β信号通路来下调Glut2的表达,进而减弱胰岛素分泌,导致胰岛素分泌功能障碍。     

游离锌离子和锌转运体-8在小鼠胰岛β细胞中的定位

目的观察游离锌离子和锌转运体-8(zinc transporter-8,ZNT-8)在小鼠胰腺定位,探讨游离锌离子和ZNT-8与胰岛素分泌的关系。方法应用金属自显影(AMG)染色技术显示小鼠胰腺中游离锌离子的定位,应用RT-PCR和免疫组织化学ABC法分别在mRNA水平和蛋白水平检测ZNT-8在小鼠胰腺内的表达,应用免疫荧光双标技术证明ZNT-8在小鼠胰岛β细胞内与胰岛素的共存。结果小鼠胰腺外分泌组织和胰岛均含有游离锌离子;在胰岛中,游离锌离子均匀分布在包括β细胞分布区在内的各个区域。胰腺组织表达ZNT-8 mRNA,ZNT-8主要表达于胰腺内分泌部胰岛中;在胰岛β细胞中,ZNT-8与胰岛素共存。结论游离锌离子在小鼠胰岛β细胞的存在及ZNT-8在小鼠胰岛β细胞中与胰岛素的共存提示ZNT-8可能通过参与胰岛β细胞内游离锌离子的转运而调节胰岛素的分泌。     

胰腺导管单克隆上皮样干细胞的蛋白表达特征

该文研究1例源于成年大鼠的胰腺导管单克隆上皮样干细胞系的蛋白表达特征、染色体核型及致瘤性。RPMI-1640有血清扩增培养源于成年大鼠的胰腺导管单克隆上皮样干细胞至单层,分别采用流式细胞术或免疫荧光反应检测干细胞蛋白水平的表达特征。常规法制备染色体标本,采用Adobe Photoshop CS6软件进行核型分析。将干细胞移植在裸鼠体内,观察其致瘤性。结果显示,该源于成年大鼠的胰腺导管单克隆上皮样干细胞在蛋白水平表达CK19、Neuro D2、Oct4、PCNA及Nanog,不表达Pdx1、Pax4、Pax6、Maf A、Ptf1a、Ngn3、nestin、Sox2、CD34、CD45、insulin、glucagon、ghrelin、somatostatin及secretin。细胞是正常的二倍体细胞(2n=42),无致瘤性。这表明,该源于成年大鼠的胰腺导管单克隆上皮样干细胞系共表达CK19、Neuro D2、Oct4、PCNA及Nanog蛋白。     

沉默长链非编码RNA Meg3损伤小鼠胰岛细胞的胰岛素分泌功能

MEG3是一种长链非编码RNA。已有研究证明,鼠源Meg3参与小鼠诱导多能干细胞、神经元和视网膜的分化过程。最新报道,MEG3在人胰岛β细胞中高表达,但其对维持成年胰岛β细胞的功能尚不清楚。本研究旨在探讨Meg3在小鼠胰岛细胞胰岛素分泌功能中的作用。实时定量PCR揭示,与Balb/c小鼠心、肝、脾、肺、肌、肾等组织/器官比较,Meg3在胰腺组织中高表达。在非糖尿病小鼠发生自发性糖尿病的第8、12周,Meg3在胰岛中的表达水平分别下调24%±8%和29%±9% (P<0.01);而当血糖升高20 mmol/L,小鼠胰岛中Meg3表达下调72%±16%(P<0.01)。在MIN6细胞中采用RNA干扰敲减Meg3的表达,在高糖浓度（20 mmol/L）刺激条件下,胰岛素分泌显著减少。小鼠静脉注射siRNA,结合血糖测定或葡萄糖耐受试验（IPGTT）显示,si-Meg3小鼠血清胰岛素水平显著下降。注射葡萄糖前血糖升高,注射葡萄糖后耐受能力降低;免疫组化分析显示,si-Meg3小鼠胰岛素阳性细胞的面积减少。实验结果提示,Meg3通过参与胰岛素的合成和分泌维持成年小鼠胰岛功能。Meg3表达失调可能参与I型糖尿病（T1DM）发病过程。     

IL-1β对体外培养NIT-1β细胞胰岛素分泌的影响

利用小鼠胰岛β细胞系NIT 1细胞,对不同时间、不同浓度IL 1β作用下细胞的生长和胰岛素的分泌进行观察,以研究IL 1β对胰岛β细胞胰岛素分泌的影响,探讨细胞因子对胰岛β细胞功能的抑制作用.结果显示在IL 1β作用下,各组NIT 1细胞分泌胰岛素呈不同程度降低,表明IL 1β对NIT 1β细胞系胰岛素的分泌具有显著抑制作用.     

神经元限制性沉默因子与胰岛素在成年小鼠胰腺中的表达

目的:观察神经元限制性沉默因子(NRSF)在正常成年小鼠胰腺组织中的表达情况。方法:以6～8周BALB/c小鼠胰腺为实验材料,制备冰冻切片,与地高辛标记的NRSF cDNA探针进行原位杂交,观察mRNA表达,并结合免疫组织化学方法检测NRSF和胰岛素的表达。结果:原位杂交显示,NRSF mRNA仅表达于胰腺组织外分泌部腺泡腺细胞中,胞浆呈蓝紫色,与免疫荧光组织化学检测NRSF蛋白表达的部位一致,而胰岛细胞中无NRSF mRNA及蛋白的表达。免疫酶组织化学染色显示,胰岛大部分细胞中表达胰岛素,胞浆染成黄棕色,而腺泡腺细胞则不表达胰岛素。结论:NRSF与胰岛素不存在共定位关系,即成年小鼠胰岛细胞不表达NRSF,而表达胰岛素。提示NRSF蛋白表达的消失可能是建立完全分化成熟、具有完好分泌反应的胰岛细胞所必需的。     

LIGHT在自发Ⅰ型糖尿病小鼠中表达的分析

目的建立I型糖尿病NOD小鼠模型,探讨LIGHT在I型糖尿病模型NOD小鼠中的表达及意义。方法监测雌性NOD小鼠血糖、胰岛素水平;NOD小鼠分为4组,即未发病5周龄及11周龄组、发病1 w和2 w组。采用qRT-PCR、Western blot、免疫组化技术分析NOD小鼠胰腺组织LIGHT的mRNA、蛋白表达变化;ELISA法检测血清胰岛素、可溶性LIGHT及Th1细胞因子IFN-γ含量;HE染色检测胰岛炎,对胰岛炎评分,并对血清LIGHT含量与IFN-γ含量及胰岛炎积分进行相关性分析。结果糖尿病发病组NOD小鼠胰腺组织LIGHT基因的mRNA和蛋白表达及血清LIGHT浓度均明显高于未发病的5周龄组(P0.05),血清中Th1细胞因子IFN-γ分泌显著增加。血清LIGHT含量与IFN-γ水平及胰岛炎积分呈明显正相关(r1=0.52,r2=0.87,P0.01)。结论 LIGHT在NOD小鼠胰腺组织中的表达上调,可能影响Th1细胞因子IFN-γ的分泌及胰岛炎程度,血清LIGHT能反映I型糖尿病胰岛炎的严重程度。     

转录因子Pdx1在胰腺发育及糖尿病中的研究进展

Pdx1 (pancreatic and duodenal homeobox 1)是一种同源框转录因子,在胰腺发育及β细胞功能维持中起重要调控作用。研究发现,Pdx1基因纯合缺失会导致胰腺发育不全;在β细胞成熟与分化过程中,Pdx1通过协同其他因子或以顺式调控的方式参与调节;此外,Pdx1可以直接与胰岛素启动子结合,调节胰岛素合成与分泌。近来针对Pdx1的研究表明,它在β细胞重塑、基因编辑及药物开发等方面具有重要作用。现就Pdx1在胰腺发育中的作用机制及其在糖尿病治疗中的进展进行综述。     

内分泌腺疾病(摘登)

胰岛素与糖尿病胰腺包括两类组织:一是分泌消化液,由管道通入十二指肠腔,属外分泌腺.二是胰腺中有许多内分泌细胞,聚集成细胞群,形成小岛,叫做胰岛,总数1—2百万个,总重量约1克,占胰重的1—2％.胰岛集中在胰头部分,包括四种不同的细胞:α细胞占20％,分泌胰高血糖素(glucagon);β细胞较α细胞小,占75％,分泌胰岛素(insulin);δ细胞占5％,可能分泌胃泌素(gastrin),生理作用尚不明;γ细胞,人、猴、兔的胰岛有之.α、β两种细胞相互靠近,只隔一狭小的空隙,α细胞所分泌的胰高血糖素可迅速作用于β细胞而促使胰岛素的分泌. 胰岛素是一种可溶性蛋白质激素,分子量5,743,等电点5.35. 胰岛素的分泌主要受血糖浓度的调节.当血糖浓度升高时,直接使β细胞分泌的胰岛素增加.因为胰岛邻近有丰富的血管,每个胰岛细胞几乎都和毛细血管直接接触;胰岛及其邻近血管均富于神经支配,交感神经与副交感神经纤维进入胰岛后直接终止于胰岛细胞.此外,中枢神经系统可通过迷走神经促进胰岛素的分泌.     

中心粒周蛋白对胰岛素分泌的调节作用及其机制

目的:探讨中心粒周蛋白(pericentrin,PCNT)对胰岛素双相分泌的调节作用及其机制。方法:构建在小鼠胰岛β细胞中PCNT表达减少的转基因鼠(△PCNTβ小鼠),检测△PCNTβ小鼠与正常对照小鼠在给予糖耐量试验后第一时相和第二时相血糖和胰岛素分泌情况。检测两组小鼠胰岛内PCNT、胰岛素、纤维肌动蛋白(F-actin)变化情况,以及相关蛋白表达情况。结果:Western blot和RT-PCR显示△PCNTβ小鼠胰尾组织PCNT表达较对照组明显减低,免疫荧光提示△PCNTβ小鼠胰岛内PCNT、胰岛素表达较对照组明显减低。行腹腔注射葡萄糖耐量试验(Intraperitoneal glucose tolerance tests,IPGTT)△PCNTβ小鼠第一时相血糖曲线下面积(Quantification of area under the curve,AUC)显著高于对照组,第二时相血糖AUC两组小鼠间无统计学差异。△PCNTβ小鼠空腹胰岛素水平与对照组比较明显升高,葡萄糖刺激胰岛素分泌(Glucose stimulated insulin secretion,GSIS)后15min胰岛素增加值显著低于对照组,30 min和120 min时胰岛素水平与对照组无显著差异。Western blot显示△PCNTβ小鼠与对照组比较F-actin表达明显减低,ERK、p-ERK表达明显升高。RT-PCR测定△PCNTβ小鼠与对照组比较ETV4表达显著升高。免疫荧光提示△PCNTβ小鼠胰岛内F-actin和突触融合蛋白4(Syntaxin4,Syn-4)表达较对照组明显减低。结论:抑制小鼠胰岛β细胞内PCNT表达后,其通过抑制F-actin和Syn-4表达影响胰岛素分泌,导致空腹时胰岛素过度分泌和第一时相胰岛素分泌受损。