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摘要本研究包括三部分：1.建立一种既具有外周胰岛素抵抗但同时又无胰岛β细胞的模型鼠，即高脂诱导的胰岛素抵抗去β细胞大鼠模型，用于对肥胖鼠α细胞胰岛素抵抗的研究。 材料与方法：雄性Wistar大鼠，腹腔注射STZ100mg/kg，同时给予每日两次的中效胰岛素治疗以纠正高血糖，5天后处死大鼠评价残存β细胞数量及功能。采用高脂饲料(脂肪产能占总热量的66％)喂养雄性Wistar大鼠(HFD鼠)，同批喂养正常饲料(脂肪产能占总热量的10％)对照鼠(ND鼠)，20周时采血检测血脂、胰岛素和血糖等指标评价其外周胰岛素抵抗程度，再进行去β细胞处理，最终得到去β细胞高脂饮食鼠(HFD-B鼠)和去β细胞正常饮食鼠(ND-B鼠)。 发现：STZ处理后5日β细胞几破坏殆尽，胰岛残存β细胞体积仅占胰岛总体积的4.55％，胰腺匀浆液胰岛素含量也仅为正常对照的1％(P=0.000)，匀浆液Glc含量稍增高但无统计学差异。HFD鼠ISI较ND鼠显著降低(0.0208±0.010vs.0.0101±0.007P＜0.05)；与此同时，血和胰腺匀浆液Glc浓度也明显高于ND鼠(362±58pg/mlvs.291±35pg/mlP＜0.05；442±56pg/mlvs.287±48pg/mlP＜0.05)。经过胰岛素治疗，去β细胞鼠随机血糖基本可维持在6-10mmol/L范围。 结论及解释：HFD鼠表现出外周胰岛素抵抗及α细胞的功能亢进，去β细胞模型鼠基本上消除了内源性胰岛素对α细胞的影响，同时保留α细胞的功能，可以用于进一步研究。 2.了解胰岛素对高脂肥胖大鼠和正常大鼠胰岛Glc释放和合成的影响，为高脂肥胖大鼠α细胞胰岛素抵抗寻求直接证据。 材料和方法：HFD、ND、HFD-B和ND-B大鼠胰岛首先采用含葡萄糖3.3mmol/L基础灌注液灌注15min，再换为16.7mmol/L葡萄糖、10mmol/L精氨酸+3.3mmol/L葡萄糖、100nM胰岛素+3.3mmol/L葡萄糖以及100nM胰岛素+16.7mmol/L葡萄糖分别灌注30min，用RIA法检测灌注液Glc浓度。HFD-B和ND-B大鼠胰岛用含与不含100nM胰岛素的无糖1640培养基孵育0、8和24小时，用实时荧光定量PCR检测胰岛Glc基因的表达。 发现：（1）16.7mmol/L葡萄糖可抑制ND鼠但不能抑制HFD鼠α细胞Glc释放。（2）HFD鼠胰岛对精氨酸的反应较NC鼠胰岛有所增强。（3）100nM胰岛素在葡萄糖浓度为3.3mmol/L时不能抑制Glc的分泌，而在葡萄糖16.7mmol/L时可抑制NC-B鼠Glc分泌，但即使在该高糖环境中胰岛素仍无法抑制HFD-B鼠Glc释放。（4）外源性胰岛素孵育8小时和24小时皆可降低ND-B和HFD-B鼠胰岛Glc基因的表达，且24小时降低程度明显大于8小时。胰岛素对Glc基因表达的抑制效应，在胰岛素孵育8小时和24小时HDF-B鼠胰岛均显著弱于ND-B鼠胰岛。 结论和解释：胰岛素抑制Glc的释放作用可能是高糖依赖性的，胰岛素对HFD-B鼠胰岛Glc释放和基因表达的抑制作用与ND-B鼠相比皆显著下降或消失，本实验结果可直接证实高脂饮食诱导的肥胖鼠模型存在α细胞的胰岛素抵抗。 3.了解高脂饮食诱导的胰岛素抵抗大鼠胰岛α细胞和β细胞INS信号转导通路有无改变。 材料和方法：利用HFD鼠和ND鼠胰腺组织行免疫组化染色，观察其IRc、IRS-1和IRS-2在胰岛的分布情况以及比较上述蛋白在两组大鼠胰岛的表达。利用分离得到的HFD-B鼠和ND-B鼠胰岛，进行Western杂交试验，定量检测去β细胞胰岛INS信号转导分子表达。 发现：IRc、IRS-1和IRS-2在胰岛外周细胞(非胰岛素分泌细胞)的表达强于胰岛中心细胞(胰岛素分泌细胞)；除IRS-1外，IRc和IRS-2的表达在HFD鼠全胰岛细胞均有显著降低，约下降28％和22％(P均＜0.01)；去β细胞HF鼠胰岛IRc、IRS-1和IRS-2的表达较NC鼠分别下降54.87％、48.51％和62.50％(P均＜0.05)。 结论和解释：高脂饮食饲养20周的大鼠同时存在胰岛α和β细胞胰岛素信号转导的受损，而导致了胰岛α和β细胞的胰岛素抵抗。本文结果至少能部分解释在外周胰岛素抵抗情况下存在的胰岛功能异常。