论文部分内容阅读
【摘 要】目的:探讨EGF/Gastrin联用促进胰岛新生可能的作用机制。方法:选用Wister大鼠,一次性腹腔注射STZ(55mg.kg-1)诱导1型糖尿病模型。实验分3组:正常对照组、糖尿病组及EGF/Gastrin联用治疗组。EGF(1μg.kg-1)/Gastrin(3μg.kg-1)每日一次,连续14日。实验结束时检测各组大鼠的空腹血糖、血清Insulin及C肽等生化指标;进行HE染色、Insulin和PDX-1免疫组织化学。结果:EGF/Gastrin组大鼠空腹血糖明显低于糖尿病组(P<0.05),血清Insulin和C肽含量、胰岛β细胞的数量明显高于糖尿病组(P<0.05)。结论:EGF/Gastrin联用能够降低糖尿病大鼠的血糖,并使血清Insulin 和C肽含量增加,胰岛β细胞数量增多、功能得到改善。EGF/Gastrin联用能够增强胰岛PDX-1的表达,此作用可能与其改善胰岛β细胞功能、降低血糖有关。
【关键词】EGF;Gastrin;胰岛新生;机制
【中图分类号】R587 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484(2013)03-0049-03
糖尿病是一种严重危害人类身心健康和生活质量的全球性疾病。近年来,随着人们生活水平的不断提高和生活方式的日益改变,糖尿病的发病率呈现飞速增长的发展趋势,我国糖尿病的发病率已位居世界第2位。继胰腺移植、胰岛细胞移植之后,寻找能够刺激胰岛β细胞再生的药物及调控因子成为了目前人们研究的新焦点。研究胰岛新生及其调控因素不仅可以探讨糖尿病的发病机制,而且可能为糖尿病的治疗开辟新的途径。研究证实,EGF( Epidermal Growth Factor)( 表皮生长因子) /Gastrin(胃泌素)联合应用可促进胰岛新生、降低血糖并改善胰岛β细胞的功能[1-2],而PDX-1(Pancreatic Duodenal Homeobox-1)( 胰腺十二指肠同源盒-1)是Insulin(胰岛素)基因转录的主要调节因子,对促进胰腺发育和维持胰岛β细胞特异性基因的表达是必需的[3]。那么,EGF/Gastrin联用促进胰岛新生的同时是否也对PDX-1的表达产生了一定的影响?二者之间是否存在着某种联系?EGF/Gastrin联用促进胰岛新生的作用机制可否与调控PDX-1的表达有关呢?此即是我们在本实验中想探究的问题。
1 材料与方法
1.1 1型糖尿病大鼠模型的建立及分组 参考吴清洪等[4]糖尿病大鼠模型建立方法。取45只健康雄性Wistar大鼠,体重(200±20)g,由吉林大学基础医学院实验动物中心提供(许可证号:SCXK吉2003-001)。适应性饲养一周后,随机分为两组,正常对照组15只,实验组30只。实验组大鼠按照55mg.kg-1一次性腹腔注射STZ-枸橼酸钠缓冲液(Sigma);正常对照组大鼠给予PH4.0枸橼酸钠缓冲液腹腔注射。实验组大鼠以注射STZ 后第7天的空腹血糖值>16.65mmol.L-1者确定为1型糖尿病大鼠模型[5]。将成模的糖尿病大鼠随机再分为两组:糖尿病组和EGF/Gastrin组。正常对照组和糖尿病组给予PH8.0Tris-cl缓冲液,EGF/Gastrin组给予EGF(1μg.kg-1)(Invitrogen)/Gastrin(3μg.kg-1)(GenScript Corporation),皮下注射,每日一次,连续14日。
1.2 标本采集 实验结束时,采用10%水合氯醛(3ml.kg-1)麻醉动物,腹主动脉取血,离心后分离上层血清,保存于-20℃,用于各项生化指标的检测。处死大鼠后,立即切取胰腺组织,置于冰生理盐水中洗去残留血液,放入液氮中冷冻,而后置于-80℃超低温冰箱保存;其余部分浸入10%中性福尔马林固定液内固定,石蜡包埋切片,待组织学检查。
1.3 指标检测
1.3.1 一般状态 观察各组大鼠的进食量、饮水量、排尿量、体重、尿糖及其它一般状态。
1.3.2 空腹血糖值 禁食不禁水12h,鼠尾静脉采血,使用血糖测试仪分别于实验初、STZ注射后第7天、实验结束时检测。
1.3.3 血清Insulin及C肽含量 取冻存血清,放射免疫法检测并评估胰岛功能,Insulin放免试剂盒由华西糖尿病科技开发研究所提供。
1.3.4 HE染色 对已制备好的胰腺组织石蜡切片进行HE染色,观察糖尿病组胰岛破环情况及EGF/Gastrin组胰岛恢复情况。
1.3.5 免疫组织化学染色 采用S-P法,兔抗大鼠PDX-1多克隆抗体(Santa Cruz),小鼠抗大鼠Insulin单克隆抗体(北京博奥),观察各组大鼠Insulin 和PDX-1在胰腺组织中的表达变化。结果判定:以胞质或胞核出现棕黄色颗粒为阳性表达细胞,并进行半定量分析,即每组随机选取10个含胰岛的视野(×400),使用Image-Pro plus 6.0 图像采集软件分析系统(OLYMPUS 日本),计算出阳性细胞占整个胰岛细胞的面积比(%),并进行统计学处理。
1.3.6 统计学处理 采用SPSS12.0统计软件,应用方差分析处理数据。
2 结果
2.1 1型糖尿病大鼠模型
实验组30只大鼠有26只达到成模标准,成模率为87%。大鼠经STZ诱导24h后即表现出进食量、饮水量及排尿量增加;并且逐渐出现消瘦、毛色失去光泽、毛发凌乱、精神状态差、活动减少等症状。
2.2 空腹血糖变化
糖尿病组大鼠的空腹血糖值显著高于正常对照组(P<0.01),而EGF/Gastrin组则明显低于糖尿病组(P<0.05),但仍高于正常对照组(见表2.1)。
【关键词】EGF;Gastrin;胰岛新生;机制
【中图分类号】R587 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484(2013)03-0049-03
糖尿病是一种严重危害人类身心健康和生活质量的全球性疾病。近年来,随着人们生活水平的不断提高和生活方式的日益改变,糖尿病的发病率呈现飞速增长的发展趋势,我国糖尿病的发病率已位居世界第2位。继胰腺移植、胰岛细胞移植之后,寻找能够刺激胰岛β细胞再生的药物及调控因子成为了目前人们研究的新焦点。研究胰岛新生及其调控因素不仅可以探讨糖尿病的发病机制,而且可能为糖尿病的治疗开辟新的途径。研究证实,EGF( Epidermal Growth Factor)( 表皮生长因子) /Gastrin(胃泌素)联合应用可促进胰岛新生、降低血糖并改善胰岛β细胞的功能[1-2],而PDX-1(Pancreatic Duodenal Homeobox-1)( 胰腺十二指肠同源盒-1)是Insulin(胰岛素)基因转录的主要调节因子,对促进胰腺发育和维持胰岛β细胞特异性基因的表达是必需的[3]。那么,EGF/Gastrin联用促进胰岛新生的同时是否也对PDX-1的表达产生了一定的影响?二者之间是否存在着某种联系?EGF/Gastrin联用促进胰岛新生的作用机制可否与调控PDX-1的表达有关呢?此即是我们在本实验中想探究的问题。
1 材料与方法
1.1 1型糖尿病大鼠模型的建立及分组 参考吴清洪等[4]糖尿病大鼠模型建立方法。取45只健康雄性Wistar大鼠,体重(200±20)g,由吉林大学基础医学院实验动物中心提供(许可证号:SCXK吉2003-001)。适应性饲养一周后,随机分为两组,正常对照组15只,实验组30只。实验组大鼠按照55mg.kg-1一次性腹腔注射STZ-枸橼酸钠缓冲液(Sigma);正常对照组大鼠给予PH4.0枸橼酸钠缓冲液腹腔注射。实验组大鼠以注射STZ 后第7天的空腹血糖值>16.65mmol.L-1者确定为1型糖尿病大鼠模型[5]。将成模的糖尿病大鼠随机再分为两组:糖尿病组和EGF/Gastrin组。正常对照组和糖尿病组给予PH8.0Tris-cl缓冲液,EGF/Gastrin组给予EGF(1μg.kg-1)(Invitrogen)/Gastrin(3μg.kg-1)(GenScript Corporation),皮下注射,每日一次,连续14日。
1.2 标本采集 实验结束时,采用10%水合氯醛(3ml.kg-1)麻醉动物,腹主动脉取血,离心后分离上层血清,保存于-20℃,用于各项生化指标的检测。处死大鼠后,立即切取胰腺组织,置于冰生理盐水中洗去残留血液,放入液氮中冷冻,而后置于-80℃超低温冰箱保存;其余部分浸入10%中性福尔马林固定液内固定,石蜡包埋切片,待组织学检查。
1.3 指标检测
1.3.1 一般状态 观察各组大鼠的进食量、饮水量、排尿量、体重、尿糖及其它一般状态。
1.3.2 空腹血糖值 禁食不禁水12h,鼠尾静脉采血,使用血糖测试仪分别于实验初、STZ注射后第7天、实验结束时检测。
1.3.3 血清Insulin及C肽含量 取冻存血清,放射免疫法检测并评估胰岛功能,Insulin放免试剂盒由华西糖尿病科技开发研究所提供。
1.3.4 HE染色 对已制备好的胰腺组织石蜡切片进行HE染色,观察糖尿病组胰岛破环情况及EGF/Gastrin组胰岛恢复情况。
1.3.5 免疫组织化学染色 采用S-P法,兔抗大鼠PDX-1多克隆抗体(Santa Cruz),小鼠抗大鼠Insulin单克隆抗体(北京博奥),观察各组大鼠Insulin 和PDX-1在胰腺组织中的表达变化。结果判定:以胞质或胞核出现棕黄色颗粒为阳性表达细胞,并进行半定量分析,即每组随机选取10个含胰岛的视野(×400),使用Image-Pro plus 6.0 图像采集软件分析系统(OLYMPUS 日本),计算出阳性细胞占整个胰岛细胞的面积比(%),并进行统计学处理。
1.3.6 统计学处理 采用SPSS12.0统计软件,应用方差分析处理数据。
2 结果
2.1 1型糖尿病大鼠模型
实验组30只大鼠有26只达到成模标准,成模率为87%。大鼠经STZ诱导24h后即表现出进食量、饮水量及排尿量增加;并且逐渐出现消瘦、毛色失去光泽、毛发凌乱、精神状态差、活动减少等症状。
2.2 空腹血糖变化
糖尿病组大鼠的空腹血糖值显著高于正常对照组(P<0.01),而EGF/Gastrin组则明显低于糖尿病组(P<0.05),但仍高于正常对照组(见表2.1)。