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第一部分高脂饲养促进衰老导致的胰岛功能障碍及TXNIP表达目的:探讨衰老在胰腺功能障碍中的作用及衰老与TXNIP表达的关系。方法:收集不同年龄段(青年、中年、老年)正常人体胰腺组织标本,用免疫组化方法检测TXNIP蛋白表达水平。48只4周龄C57BL/6J小鼠随机均分为普食组和高脂组,两组再按照4个时间段(3个月、6个月、9个月、12个月)饲养至所需月龄。观察小鼠一般生长情况,检测各年龄段各组小鼠GTT、ITT及基础代谢指标,检测TXNIP、TRX及衰老相关蛋白p16的表达水平。结果:随着年龄的增长,正常人体胰岛中TXNIP表达水平增加(p<0.01)。随着年龄的增长,小鼠空腹血糖逐渐增高(p<0.05),小鼠胰岛素分泌水平逐渐下降(p<0.05),胰岛素抵抗逐渐增加(p<0.05);与同月龄普食组小鼠相比,6、9、12月龄高脂组小鼠空腹血糖较高(p<0.01);各月龄普食组小鼠胰岛素分泌功能均较好,胰岛素抵抗均较轻。随着年龄增加,高脂组小鼠血中TC、TG、LDL含量逐渐增加(p<0.01)。随着年龄增加,胰腺组织中TXNIP、P16蛋白表达逐渐增加,TRX蛋白表达逐渐降低(均p<0.05)。同年龄段小鼠胰腺组织,与普食组相比,9、12月龄高脂组的TXNIP表达水平明显升高(p<0.05);3、6、12月龄高脂组的p16表达水平明显升高(p<0.05),而TRX表达水平较低(p<0.05)。结论:高脂饲养促进衰老导致的小鼠胰岛素分泌功能降低和胰岛素抵抗增加,促进小鼠代谢紊乱,同时促进衰老导致的胰腺组织TXNIP表达增加。第二部分TXNIP促进衰老导致的胰岛功能障碍目的:探讨TXNIP在衰老导致的胰岛功能障碍中的作用和机制方法:24只4周龄C57BL/6J小鼠(WT)和TXNIP基因敲出鼠(TXNIP-/-),按照4个时间段(3个月、6个月、9个月、12个月)普食饲养至所需月龄。观察小鼠一般生长情况,检测各年龄段各组小鼠GTT、ITT及基础代谢指标,检测TXNIP、TRX及衰老相关蛋白p16的表达水平。结果:与同年龄段WT小鼠相比,TXNIP-/-组小鼠空腹血糖较低(p<0.05),小鼠胰岛素分泌功能较好(p<0.05),胰岛素抵抗较弱(p<0.05)。与同年龄段WT小鼠相比,各月龄TXNIP-/-组的体重均较低((p<0.05);6、9、12月龄TXNIP-/-组的TG较低(p<0.05);9、12月龄LDL较低(p<0.05)。同年龄段小鼠胰腺组织,与WT小鼠相比较,9、12月龄TXNIP-/-组的TRX表达水平明显较高(p<0.01);6、9、12月龄TXNIP-/-组的P16表达水平明显较低(p<0.05)。结论:TXNIP促进衰老导致的胰岛素分泌功能减弱和胰岛素抵抗,促进衰老导致的小鼠代谢紊乱和衰老相关蛋白p16的表达。第三部分TXNIP促进胰岛β细胞衰老的作用及相关机制目的:研究TXNIP和EZH2对MIN6细胞衰老的影响及其相关机制及其相互作用关系。方法:将处于对数生长期的MIN6细胞,进行EZH2、TXNIP过表达及TXNIP沉默慢病毒转染,用荧光显微镜和Westen-blot方法检测转染效能。将MIN6细胞分为空载组(LV-GFP)组、TXNIP过表达(LV-TXNIP)组和TXNIP沉默组(LV-TXNIPsi RNA)组。利用流式测定细胞周期;利用CCK-8评估细胞增值活力;采用Annexin V/PI双染色法检测细胞凋亡;用DHE法测定ROS表达;用Westen-blot法检测TXNIP、TRX、p16、活化的Caspase蛋白的表达水平及p38 MAPK通路激活水平。结果:感染慢病毒72小时后,病毒转染成功。与LV-GFP组相比较,LV-GFP-TXNIP组的增殖出现G1-S期阻滞,细胞生存率明显降低,而其凋亡率和ROS水平明显增加,p16、活化的Caspase3蛋白表达及p38 MAPK磷酸化水平明显增高(均P<0.01)。LV-GFP-TXNIPsi RNA组和LV-EZH2组的细胞生存率明显升高,而其凋亡率和ROS水平明显降低(均P<0.01),P16、活化的Caspase3蛋白表达及p38 MAPK磷酸化水平明显降低(均P<0.05)。LV-EZH2组的p16、TXNIP蛋白表达明显增高(均P<0.01),且TRX蛋白表达明显降低(P<0.01)。其次,p38MAPK特异性抑制剂作用后,LV-GFP-TXNIP组的p16及活化的Caspase3蛋白表达均显著减少(均P<0.01)。结论:TXNIP表达上调能够抑制MIN6细胞增殖,促进细胞的衰老和凋亡,且p38 MAPK信号通路可能参与其中,同时,过表达EZH2能增加细胞生存率,减少细胞的凋亡和过氧化物的产生,其可能机制为EZH2可通过抑制TXNIP的表达,从而抑制p16的表达,延缓细胞衰老。