小檗碱对损伤胰岛βTC6细胞相关信号分子表达的影响

目的:探讨小檗碱在棕榈酸(palmic acid, PA)诱导的胰岛β细胞发生凋亡时PTEN及AMPK的变化及其作用机制。方法:采用1.0 mmol/L PA诱导胰岛βTC6细胞损伤模型,然后给予小檗碱干预。采用流式细胞术检测βTC6细胞凋亡率,RT-q PCR法及免疫荧光法检测在PA及小檗碱作用下信号转导通路分子PTEN及AMPK表达的变化。结果:PA抑制βTC6细胞的生长并诱导其凋亡,小檗碱可缓解PA引起的βTC6的凋亡,对氧化应激具有保护作用;伴随着凋亡的发生,AMPK的表达显著降低,而PTEN的表达显著升高,表明细胞氧化损伤严重时抑制了AMPK的表达及转录,而PTEN在βTC6细胞的凋亡中具有促进作用;小檗碱治疗后,AMPK的表达增多,而PTEN的表达下降,暗示着小檗碱通过激活AMPK并抑制PTEN的表达来增强βTC6细胞的抗氧化能力。结论:小檗碱对PA引起的细胞凋亡有保护作用,同时小檗碱可能通过调节AMPK及PTEN的表达来发挥抗氧化作用。     

小檗碱对游离脂肪酸损伤的胰岛betaTC3 细胞的保护作用*

目的：观察小檗碱对棕榈酸损伤的胰岛betaTC3 细胞是否具有保护作用,并筛查出小檗碱起保护作用的有效浓度及合适的作 用时间。方法：以胰岛betaTC3 细胞为研究对象,用棕榈酸构建脂毒性模型,MTT 法筛选小檗碱起保护作用的有效浓度及时间;流式 细胞技术检测胰岛betaTC3 细胞凋亡情况。结果：①0.001-1 umol/L小檗碱作用茁TC3细胞24、48、72 h,对细胞增殖有不同程度促进 作用（与对照组比较P＜ 0.05）;随着作用时间的延长,低浓度小檗碱对betaTC3细胞的保护作用增加,而1 umol/L浓度保护作用下 降,10 umol/L及以上浓度出现细胞毒性作用（与对照组相比P＜0.01）,并呈浓度依赖性。②棕榈酸（0.2 -1.0 mmol/L)对betaTC3细胞 的损伤作用具有浓度及时间依赖性（与对照组比较P＜0.05）。③棕榈酸处理betaTC3细胞不同时间后,小檗碱治疗组较模型组的细 胞凋亡率显著降低（P<0.01)。结论：小檗碱对脂毒性损伤的胰岛betaTC3 细胞具有保护作用,且脂毒性作用时间越短,小檗碱的保护 作用越好,随着脂毒性作用时间的延长,小檗碱的保护作用明显减弱。因此,建议临床上在脂代谢紊乱早期给予小檗碱干预以减 轻甚至逆转游离脂肪酸导致的胰岛茁细胞凋亡。     

山楂叶总黄酮对游离脂肪酸损伤的胰岛βTC3 细胞的保护作用

目的:观察山楂叶总黄酮对棕榈酸损伤的胰岛βTC3细胞是否具有保护作用,并筛查出山楂叶总黄酮所起作用的有效浓度。方法:以胰岛βTC3细胞为研究对象,使用棕榈酸制作脂毒性模型,采用MTT法观察山楂叶总黄酮是否具有保护作用,并进一步筛查出有效浓度及时间;同时采用末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP原位切口末端标记(TUNEL)技术检测胰岛βTC3细胞的凋亡情况。结果:MTT结果显示10-100μg/ml的山楂叶总黄酮对棕榈酸损伤的胰岛βTC3细胞均有保护作用,其吸光度值明显比棕榈酸组高(P<0.05),并且50μg/ml的山楂叶总黄酮与棕榈酸共同处理胰岛βTC3细胞24小时具有最好的保护作用;TUNEL检测结果显示山楂叶总黄酮+棕榈酸组胰岛βTC3细胞的凋亡率比棕榈酸组低(P<0.01)。结论:山楂叶总黄酮对脂毒性损伤的胰岛βTC3细胞具有保护作用,并在10-100μg/ml浓度范围内成一定的剂量依赖效应。     

小檗碱通过PTEN/Nrf2途径抑制胰岛βTC6氧化应激及细胞凋亡

摘要 目的：探讨小檗碱（Berberine,BBR）在棕榈酸（palmitic acid,PA）诱导的胰岛β细胞氧化应激及凋亡中的角色及分子机制。方法：BBR和PA单独或联合处理敲低PTEN的βTC6细胞,利用MTT、Caspase-3活性检测、流式细胞术、ROS含量检测、硝基酪氨酸定量等测定各实验分组的细胞凋亡程度并比较彼此氧化应激水平,利用定量PCR以及Western blotting检测PTEN、AMPK、Nrf2的表达变化。此外,我们还评估了BBR是否可以缓解糖尿病小鼠全身炎症状态和胰岛细胞凋亡,并再次验证了BBR对糖尿病小鼠的治疗效果。结果：BBR通过降低PTEN同时升高Nrf2的表达,进而减轻PA诱导胰岛βTC6细胞ROS以及硝基酪氨酸积累,降低PA诱导性Caspase-3升高。干扰PTEN表达可以与BBR发生协同效应,即协同降低氧化应激性凋亡。经动物实验发现BBR可明显降低糖尿病小鼠血糖以及血清IL-6水平,同时在转录水平降低小鼠胰腺PTEN并上调Nrf2,TUNEL实验发现BBR可以明显抑制糖尿病小鼠胰岛细胞凋亡,而二甲双胍（Metformin, Met）未发现抑制效应。结论：BBR通过下调PTEN并上调Nrf2的表达来发挥对PA引起的βTC6细胞氧化应激以及凋亡的保护作用,而沉默PTEN可反过来与BBR形成协同保护作用。BBR与MET治疗2型糖尿病的降糖效果没有差异性,但BBR可以额外地通过PTEN/Nrf2途径发挥抗炎及抗氧化应激作用。     

中性神经酰胺酶在胰岛β细胞脂毒性中的变化及作用

目的:探讨中性神经酰胺酶(NCDase)在胰岛β细胞脂毒性中的变化及作用。方法:采用0.5 mM棕榈酸作用INS-1细胞不同时间,用MTT法检测细胞活力;细胞内分别建立NCDase基因过表达和干扰后,用MTT法检测细胞的增殖活力;棕榈酸刺激细胞24 h,HPLC法和Western Blot法检测NCDase活性和蛋白表达;重组质粒pEGFP-C3-NCDase过表达NCDase基因和NCDase siRNA干扰NCDase基因分别建立后,棕榈酸刺激24 h,用流式细胞术检测细胞凋亡。结果:与对照组相比,棕榈酸刺激24 h时细胞抑制率显著降低(52±3.2)%(P0.01);与BSA对照相比,棕榈酸刺激24 h NCDase活性显著被抑制(P0.01),NCDase蛋白水平也被显著下调(P0.001);与BSA对照组相比,过表达NCDase显著促进细胞的增殖,然而NCDase干扰显著抑制细胞的增殖(P0.05);与p EGFP-C3+棕榈酸组相比,pEGFP-C3-NCDase显著缓解棕榈酸诱导的细胞凋亡(P0.01);与con.siRNA+棕榈酸组相比,NCDase siRNA显著促进了棕榈酸诱导的细胞凋亡(P0.01)。结论:棕榈酸刺激后抑制β细胞NCDase活性和蛋白表达,NCDase过表达促进β细胞增殖并且在β细胞脂毒性中起着保护作用。     

低度增高的棕榈酸与脂多糖联合对胰岛β细胞活力的影响

目的:探讨低度增高的棕榈酸联合脂多糖对胰岛β细胞活力的影响及可能机制。方法:采用0.15 mmol/L棕榈酸和50 ng/mL脂多糖单独、联合刺激大鼠胰岛β细胞株INS-1细胞24h后,通过CCK8法检测细胞活力,Western blot方法检测细胞内神经鞘脂代谢的关键酶-中性神经酰胺酶(NCDase)的蛋白表达水平。进一步建立过表达NCDase基因重组质粒pEGFP-C3-NCDase并转染INS-1细胞后,用棕榈酸、脂多糖联合刺激24h,再通过CCK8法检测细胞活力。结果:与对照组相比,0.15 mmol/L棕榈酸或50ng/mL脂多糖分别刺激INS-1细胞24h后对其细胞活力的影响无统计学意义(P0.05),但二者联合刺激可明显降低INS-1细胞的活力(P0.05)。与对照组相比,单独棕榈酸或脂多糖刺激INS-1细胞后并不影响细胞内NCDase的蛋白表达,但联合刺激可显著下调NCDase的表达(P0.05);与pEGFP-C3+棕榈酸+脂多糖组相比,pEGFP-C3-NCDase明显削弱了棕榈酸联合脂多糖对INS-1细胞活力的抑制作用(P0.05)。结论:低度增高的棕榈酸与脂多糖协同刺激可产生β细胞毒性作用,其机制可能与下调胰岛β细胞内NCDase表达有关。     

昼夜节律紊乱与胰岛β细胞缺陷关系的研究进展

生物的许多生命现象多有其固有的周期,呈现出昼夜节律、月节律和年节律性。昼夜节律是人类生命活动最普遍存在的一种节律形式,但这种节律周期可能被现代许多生活方式所破坏。人群流行病学和动物实验研究表明昼夜节律的紊乱与2型糖尿病的发病危险相关,但其机制尚未完全阐明。胰岛β细胞缺陷是2型糖尿病发生发展的必要机制,而昼夜节律紊乱与胰岛β细胞缺陷有一定关联。本文结合最新研究进展阐述昼夜节律紊乱与胰岛β细胞缺陷的相关性及其可能机制。     

lncRNA TUG1在胰岛β细胞分泌胰岛素中的功能研究

目的:关于lncRNA TUG1在体内外胰岛β细胞分泌胰岛素中的功能研究。方法:通过qRT-PCR检测lncRNA TUG1在小鼠胰腺,脑,肌肉等不同组织的表达。体外干扰MIN6胰岛素瘤细胞系lncRNA TUG1后,通过MTT法和流式细胞计数检测对β细胞增殖和周期影响;通过GSIS检测β细胞不同糖浓度刺激下的胰岛素分泌水平;采用qRT-PCR检测β细胞Insulin及相关特异转录因子Pdx1,Maf A,Neuro D,Glut2的变化;外源性封闭正常成年小鼠中lncRNA TUG1的表达后,采用ELISA法检测对血清胰岛素的影响,采用免疫组化检测对胰岛形态的影响。结果:lncRNA TUG1在胰腺组织中高度表达。干扰lncRNA TUG1后可致β细胞增殖活力受到抑制,糖刺激下的胰岛素分泌水平下降,Insulin及相关特异转录因子Pdx1,Maf A,Neuro D,Glut2减少;外源性封闭正常成年小鼠中lncRNA TUG1的表达后,血清胰岛素减少,胰岛面积减小。结论:干扰lncRNA TUG1后在体内外均可导致胰腺β细胞分泌胰岛素减少,提示lncRNA TUG1可在体内外影响β细胞的胰岛素分泌,lncRNA TUG1是调节胰岛β细胞功能的因素之一。     

氟对小鼠胰岛β细胞增殖和胰岛素分泌的影响

目的:观察不同剂量氟化钠(NaF)对体外培养的小鼠胰岛β细胞增殖活力和胰岛素分泌的影响。方法:选用小鼠胰岛β细胞株Beta-TC-6作为实验对象,分别以0、0.1、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、16.0 mg/LNa F干预24 h、48 h、72 h、96 h观察对β细胞形态学的影响,采用四唑蓝[3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2-H-tetrazolium bromide,MTT]比色法,检测不同剂量NaF对β细胞增殖活力的影响;用酶联免疫吸附(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法测定不同剂量NaF对β细胞胰岛素分泌的影响。结果:0.5 mg/L、1.0 mg/L的NaF作用72 h时,可使胰岛β细胞增殖活力和胰岛素分泌较对照组明显增强(P0.05);≥8.0 mg/L时随着NaF剂量的增加和作用时间的延长,胰岛β细胞的增殖活力和胰岛素分泌明显减弱(P0.05)且随着NaF剂量的增加和时间的延长,细胞生长缓慢,数量减少,不易贴壁或融合成片,多边形细胞减少,可见较多椭圆或圆形细胞。结论:NaF对胰岛β细胞的增殖和胰岛素分泌呈剂量效应关系,随着剂量的增大和时间的延长对细胞增殖活力和胰岛素分泌能力的抑制逐渐增强。     

胰岛β细胞中钠通道对胰岛素分泌的作用

胰岛β细胞是典型的兴奋性内分泌细胞,能响应机体葡萄糖水平的升高而分泌胰岛素,其功能受损会导致胰岛素分泌异常,进而引发多种疾病的发生,尤其与糖尿病(diabetes mellitus,DM)的发生密切相关。近年来对胰岛素分泌及调控过程的研究受到越来越广泛的关注,尤其在胰岛素分泌相关的离子通道——钾离子、钙离子通道方面,取得了重要进展,但对钠通道研究较少。钠通道是广泛分布于细胞膜上、亚型众多的一类离子通道,它们通过参与动作电位形成、物质运输和胞间通讯等过程影响细胞的多种生理功能。在此,对胰岛β细胞上钠通道的种类、生理特性、功能等方面的研究进展进行综述,从而为后续胰岛β细胞钠通道的相关研究提供新思路。     

保护胰岛β细胞的体外研究进展

糖尿病是一种由胰岛素分泌缺陷和（或）胰岛素作用缺陷引起的高血糖症性代谢疾病。自Edmonton临床试验取得成功后,胰岛移植成为一种新型治愈糖尿病的方法。但胰岛β细胞在体外分离过程中极易发生凋亡或死亡,且长期的体外培养或冷冻储存也容易令其胰岛素分泌功能逐渐丧失。因此,有效维持或改善β细胞的成活率及功能对胰岛移植的成功至关重要。对胰岛β细胞的体外保护方法进行阐述,并对其研究前景进行展望。     

小檗碱对游离脂肪酸损伤的胰岛βTC3细胞的保护作用

目的:观察小檗碱对棕榈酸损伤的胰岛βTC3细胞是否具有保护作用,并筛查出小檗碱起保护作用的有效浓度及合适的作用时间。方法:以胰岛βTC3细胞为研究对象,用棕榈酸构建脂毒性模型,MTT法筛选小檗碱起保护作用的有效浓度及时间;流式细胞技术检测胰岛βTC3细胞凋亡情况。结果:10.001-1μmol/L小檗碱作用βTC3细胞24、48、72 h,对细胞增殖有不同程度促进作用(与对照组比较P0.05);随着作用时间的延长,低浓度小檗碱对βTC3细胞的保护作用增加,而1μmol/L浓度保护作用下降,10μmol/L及以上浓度出现细胞毒性作用(与对照组相比P0.01),并呈浓度依赖性。2棕榈酸(0.2-1.0 mmol/L)对βTC3细胞的损伤作用具有浓度及时间依赖性(与对照组比较P0.05)。3棕榈酸处理βTC3细胞不同时间后,小檗碱治疗组较模型组的细胞凋亡率显著降低(P0.01)。结论:小檗碱对脂毒性损伤的胰岛βTC3细胞具有保护作用,且脂毒性作用时间越短,小檗碱的保护作用越好,随着脂毒性作用时间的延长,小檗碱的保护作用明显减弱。因此,建议临床上在脂代谢紊乱早期给予小檗碱干预以减轻甚至逆转游离脂肪酸导致的胰岛β细胞凋亡。     

离子通道对胰岛β细胞中胰岛素分泌的调控作用

胰岛β细胞是胰岛细胞的一种,属于内分泌细胞,主要的生理功能是分泌胰岛素以应对葡萄糖水平的升高,其在维持葡萄糖稳态中起着重要作用。研究表明,胰岛素分泌受到多种机制的调控,其中包括多种离子通道。近年来,国内外学者越来越关注离子通道调控胰岛素分泌的过程。本文主要就钠离子通道、钾离子通道、钙离子通道以及3种离子通道之间的相互作用对胰岛素分泌的调控进行简述,同时,简单介绍了离子通道抑制剂在糖尿病临床中的应用,并展望了离子通道研究在未来糖尿病治疗方面的潜在应用价值。     

胰岛β细胞"质"、"量"的辩证关系——"质"的三要素

高血糖是糖尿病典型的病理特征,血糖的波动是决定糖尿病患者是否出现并发症的重要因素,而由胰岛β细胞合成分泌的胰岛素,是体内唯一可以降低血糖的多肽类激素.胰岛β细胞"质"与"量"决定着体内胰岛素分泌情况和血糖的调控.围绕"促进β细胞损伤修复,提升胰岛β细胞质量是治疗糖尿病的核心"之理念,提出构成胰岛β细胞"质"的三要素:细胞结构、"真""假"胰岛素和胰岛素调节型分泌.旨在为β细胞质量评价和糖尿病机制研究提供一定的理论参考.     

胰岛β细胞分泌的蛋白质组学

胰岛β细胞分泌蛋白质组是指胰岛β细胞分泌出胞的所有蛋白质。其主要涉及β细胞分泌颗粒中相关蛋白质的鉴定和分析,藉此阐明胰岛素分泌机制并更好地防治糖尿病。本文主要介绍胰岛素分泌的两条途径,概括从胰岛β细胞分泌颗粒中新发现的重要蛋白质,从而提出胰岛分泌蛋白质组研究领域目前存在的急需解决的问题和自己的看法。     

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。     

胰岛α细胞对β细胞功能的影响

众多研究表明,胰岛移植的短期效果较显著,但长期效果仍不尽人意。在胰岛移植的早期,绝大多数病人可以获得明显的治疗效果,而后大多数的病人发生进行性的胰岛功能丧失,产生这种现象的原因至今仍不甚明了。如何解决移植胰岛的长期存活问题对于胰岛移植的临床应用至关重要。近年来人们对胰岛移植失败的原因进行了不断探索,发现胰岛移植后期的失败不仅与免疫反应有关,而且与移植物的细胞组成有密切关系,即胰岛细胞间的相互作用对移植物的功能维持可能有重要影响。因此,本文就胰岛α细胞及其分泌的胰高血糖素对β细胞功能的影响作一综述。     

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。     

棕榈酸诱导胰岛β细胞氧化应激和内质网应激的研究进展

2型糖尿病（T2DM）主要由胰岛β细胞的胰岛素分泌缺陷和胰岛素抵抗引起。棕榈酸作为人体内最丰富的游离脂肪酸之一,其体内含量过高易造成脂代谢紊乱,诱导胰岛β细胞功能障碍及胰岛素抵抗。这与T2DM的发生发展密切相关,但具体机制尚未完全明确。棕榈酸诱导胰岛β细胞发生的氧化应激和内质网应激（ERS）是影响胰岛β细胞功能以及破坏胰岛素信号传导的关键应激途径。棕榈酸通过增加线粒体氧化、二酰基甘油-蛋白质激酶C-还原型辅酶Ⅱ途径、改变线粒体呼吸链正常功能和炎症刺激加重氧化应激,通过影响内质网折叠能力、破坏胞内蛋白运输途径、上调未折叠蛋白反应相关转录因子、棕榈酰化、降解羧肽酶E和减少内质网中Ca2+促进ERS,加剧胰岛β细胞功能障碍和凋亡,最终导致T2DM的发生与发展。本文综述了棕榈酸与胰岛β细胞内氧化应激和ERS的关联性,介绍了蛋白激酶R抑制剂、人参皂苷Rg1和三黄汤等具有潜力的中、西医靶向干预药物,为T2DM的临床治疗提供新思路。     

抗性淀粉对糖尿病及胰岛β细胞干预机制研究进展

以抗性淀粉作用于糖尿病的机制为核心,概述了RS对Ⅰ型糖尿病、Ⅱ型糖尿病及其胰岛β细胞在分子程度代谢的作用途径,总结了RS在不同DM中发挥生理功能的主要方式,同时对RS可能的潜在价值和作用通路进行展望。