AMPK在京尼平苷拮抗高糖誘導(dǎo)的胰腺β細(xì)胞損傷中的作用機制研究.pdf

1、2型糖尿病(type2 diabetes mellitus，T2DM)是一種常見的以胰島素分泌缺乏、胰島素受體異常及β細(xì)胞功能障礙為主要特征的多因素、多基因型遺傳性疾病。葡萄糖誘導(dǎo)的胰島素分泌(glucose-stimulated insulin secretion，GSIS)對于維持體內(nèi)葡萄糖穩(wěn)態(tài)、保持β細(xì)胞正常生理功能具有十分重要的作用，GSIS缺陷是β細(xì)胞功能損傷和T2DM形成的重要因素，而且，現(xiàn)有的治療T2DM的大多數(shù)藥物任未能

2、解決糖尿病治療的核心缺陷β細(xì)胞損傷和功能減退。
　　京尼平苷(geniposide，Gen)是從梔子中提取的一種天然化合物，其主要藥理學(xué)作用有降糖降脂、抗炎、抗氧化、神經(jīng)營養(yǎng)和神經(jīng)保護(hù)等作用。而且我們發(fā)現(xiàn)京尼平苷是胰高血糖素樣肽-1受體(glucagon-like peptide-1 receptor，GLP-1R)的一種選擇性激動劑，在低、中葡萄糖濃度下，京尼平苷可快速的增強胰腺β細(xì)胞以及原代胰島β細(xì)胞的GSIS，然而，在高糖條

3、件下，京尼平苷對GSIS起著相反的調(diào)節(jié)作用。在動物模型上京尼平苷能夠降低糖尿病小鼠血糖和增加胰島素分泌，并且，還能夠增強高糖誘導(dǎo)的胰腺β細(xì)胞活力，但是，京尼平苷調(diào)節(jié)GSIS和拮抗高糖誘導(dǎo)的胰腺細(xì)胞損傷的作用機制還不清楚。
　　近年來，大量研究結(jié)果表明，腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine5‘-monophosphate(AMP)-activated protein kinase，AMPK)的活性與胰島素分泌、胰島素基因表達(dá)密切相

4、關(guān)，而且，目前許多治療T2DM的藥物都直接或間接的與激活A(yù)MPK有關(guān)，因此，AMPK正逐漸成為T2DM研究的重要靶點。
　　目的：
　　第一部分：探討AMPK在京尼平苷調(diào)節(jié)胰腺β細(xì)胞分泌胰島素中的作用。
　　第二部分：考察京尼平苷拮抗高糖誘導(dǎo)的胰腺β細(xì)胞損傷與AMPK的相關(guān)性。
　　方法：首先，本課題從細(xì)胞能量代謝的角度，采用Western Blot檢測，在低糖、高糖條件下，京尼平苷處理不同時間點對細(xì)胞內(nèi)AMPK

5、磷酸化水平以及AMPK活性的標(biāo)志蛋白乙酰輔酶 A羧化酶(acetyl-CoA carboxylase，ACC)磷酸化水平的影響。應(yīng)用ELISA方法檢測AMPK激活劑、AMPK抑制劑和AMPK siRNA對京尼平苷調(diào)節(jié)胰腺β細(xì)胞葡萄糖吸收、代謝水平和胰島素分泌的影響。
　　其次，在高糖條件下，京尼平苷處理胰腺β細(xì)胞24、48、72小時后，采用MTS法檢測京尼平苷對高糖誘導(dǎo)的胰腺β細(xì)胞活力的影響。另外，采用Western Blot方法

6、檢測，AMPK激活劑、AMPK抑制劑和AMPK siRNA對京尼平苷調(diào)節(jié)血紅素氧合酶(heme oxygenase，HO-1)蛋白表達(dá)的影響和京尼平苷對細(xì)胞凋亡起重要調(diào)控作用的Bcl-2和Bax蛋白表達(dá)及比率的變化，同時也檢測了京尼平苷對執(zhí)行細(xì)胞凋亡的關(guān)鍵蛋白Caspase-3活性的影響。
　　結(jié)果和結(jié)論：
　　(1)在低糖條件下，京尼平苷明顯促進(jìn)AMPK、ACC的磷酸化，但在高糖條件下，隨著時間的延長，京尼平苷抑制AMPK

7、、ACC的磷酸化；
　　(2)AMPK抑制劑和AMPK siRNA顯著的抑制了京尼平苷對胰腺β細(xì)胞葡萄糖吸收、代謝水平和胰島素分泌的調(diào)節(jié)作用；
　　(3)京尼平苷顯著的增強了高糖誘導(dǎo)的胰腺β細(xì)胞活力；
　　(4)在高糖條件下，京尼平苷以劑量依賴的關(guān)系顯著增強HO-1、Bcl-2蛋白的表達(dá)，抑制促凋亡蛋白Bax的表達(dá)，同時，京尼平苷還顯著的抑制促凋亡蛋白Caspase-3的活性，而且京尼平苷的這一調(diào)節(jié)作用被AMPK抑制劑