胰高血糖素樣肽-1改善β細(xì)胞凋亡作用的研究.pdf

1、本文研究了胰高血糖素樣肽-1改善β細(xì)胞凋亡作用。 糖尿病是威脅人類健康的重要疾病。目前，全球20-79 歲的糖尿病患者約有1.5 億人，預(yù)計到2025 年將達(dá)到3 億。2002 年我國18 歲及以上居民糖尿病患病率為2.6％，空腹血糖受損率為1.9％，估計全國糖尿病現(xiàn)患病人數(shù)2 000 多萬，另有近2 000 萬人空腹血糖受損。 I 型糖尿病是以胰島β細(xì)胞破壞為特征，凋亡是其早期β細(xì)胞死亡的主要方式，研究表明，胰島β細(xì)

2、胞凋亡使其數(shù)目減少在Ⅱ型糖尿病患者胰島功能衰竭中同樣發(fā)揮了舉足輕重的作用。由此可見，減少凋亡，對保持β細(xì)胞數(shù)量和功能意義深遠(yuǎn)。 近來，研究者們發(fā)現(xiàn)許多過去認(rèn)為在促進(jìn)β細(xì)胞發(fā)生、發(fā)育、增殖和分化等事件上扮演重要角色的生長因子，也可以對β細(xì)胞的凋亡產(chǎn)生顯著影響，胰高血糖素樣肽-1（Glucagon-like peptide-1，GLP-1）是近年來逐漸受到關(guān)注的一個促進(jìn)β細(xì)胞增殖，減少β細(xì)胞凋亡的多肽。 GLP-1是主要

3、由末端空腸、回腸和結(jié)腸L細(xì)胞分泌的30個氨基酸組成的多肽。是胰高血糖素原(proglucagon，PG)基因翻譯后加工的產(chǎn)物。 GLP-1可以抑制胃腸動力，減慢胃排空速率，增加攝食中樞的飽感，刺激外周組織對葡萄糖的利用，促進(jìn)β細(xì)胞的增殖和分化，刺激胰島素分泌，改善胰島素抵抗，抑制胰高血糖素的產(chǎn)生，從而有效降低餐后血糖水平，此外，GLP-1還可以抑制細(xì)胞凋亡。糖毒性、脂毒性、細(xì)胞因子毒性及氧化應(yīng)激是β細(xì)胞凋亡的主要刺激因素。此外一

4、些物理因素如輻射、損傷，某些生長因子和激素的缺乏，細(xì)胞周期紊亂或DNA損傷也可引起β細(xì)胞凋亡。在糖尿病鼠類、培養(yǎng)細(xì)胞系、新鮮離體的人胰島細(xì)胞及胰島移植模型中均發(fā)現(xiàn)GLP-1有抵抗凋亡的作用。 本研究以MIN6細(xì)胞，這一從胰島素啟動子控制下的表達(dá)SV40大T抗原的轉(zhuǎn)基因小鼠腫瘤中建立細(xì)胞株為對象，分兩部分研究了胰高血糖素樣肽-1改善β細(xì)胞凋亡作用。 第一部分，探討了GLP-1對軟脂酸誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡的影響，0.5mmol/L

5、軟脂酸作用于細(xì)胞36小時，誘導(dǎo)39.41％細(xì)胞發(fā)生凋亡，10 nmol/L GLP-1可以使軟脂酸誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡減少至32.8％，細(xì)胞活力增加13.88％，但并不能完全阻斷凋亡的發(fā)生，同時，GLP-1還可使細(xì)胞在低糖濃度下，基礎(chǔ)胰島素的分泌增加，對高糖刺激的敏感性增加。 第二部分，探討了GLP-1對腫瘤壞死因子-α（TNF-α）所引起的細(xì)胞凋亡的影響作用。既往的研究認(rèn)為TNF-α能加強(qiáng)白介素-1β（IL-1β）誘導(dǎo)一氧化氮（N

6、0）的生成，增強(qiáng)白介素-1β誘導(dǎo)的β細(xì)胞凋亡，對單一的腫瘤壞死因子-α是否能引起β細(xì)胞凋亡并沒有文獻(xiàn)報道，本研究發(fā)現(xiàn)腫瘤壞死因子-α單獨作用同樣可以引起β細(xì)胞凋亡，同時使細(xì)胞在低糖狀態(tài)下基礎(chǔ)胰島素的分泌減少，對高糖刺激的敏感性明顯減弱，且胞內(nèi)凋亡蛋白酶Caspase-3表達(dá)上調(diào)，胰高血糖素樣肽-1則可以使腫瘤壞死因子-α引起的細(xì)胞凋亡減少，在高糖狀態(tài)下使細(xì)胞胰島素分泌明顯增加，恢復(fù)了細(xì)胞對葡萄糖刺激的敏感性，并使胞內(nèi)凋亡蛋白酶Caspa