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背景与目的无论1型糖尿病还是2型糖尿病,诊断时β细胞已丧失50-80%。β细胞数量减少与细胞凋亡有关,糖尿病时胰岛β细胞凋亡加速;另外,糖尿病患者长期处于高血糖状态,使“高糖毒性”作用诱导的β细胞凋亡进一步加重,形成恶性循环。β细胞凋亡主要包括外源性(死亡受体介导的信号途径)、内源性凋亡途径(线粒体途径)以及穿孔素/颗粒酶B途径,其中bcl-2家族不仅通过改变线粒体外膜通透性而调控线粒体活化,在线粒体诱导的内源性凋亡途径中起重要作用,还起着连接β细胞三条凋亡途径的作用。动物实验研究显示生长激素释放肽(ghrelin)可阻止β细胞破坏所致的糖尿病;其他研究也表明ghrelin可抑制细胞饥饿、阿霉素及细胞因子等诱导的胰岛β细胞及其细胞株的凋亡。目前ghrelin对高糖环境下诱导的β细胞凋亡的作用尚不清楚。本研究拟ghrelin预处理高糖培养的小鼠胰岛β细胞株NIT-1细胞,检测β细胞凋亡率及其bcl-2、bax mRNA表达水平,探讨ghrelin对高糖诱导下胰岛β细胞凋亡的作用。材料与方法(1)葡萄糖浓度为5.6mmol/L的DMEM常规培养NIT-1细胞,倒置显微镜下观察细胞培养过程中的形态学特点,生长方式。(2)Annexin V-FITC/PI双染和流式细胞仪联合测定不同处理组:对照组(葡萄糖浓度5.6mmol/L,C)、ghrelin预处理组(10-7mmol/L ghrelin,GP)、高浓度葡萄糖诱导凋亡组(葡萄糖浓度33.3mmol/L,HG)、ghrelin预处理+高浓度葡萄糖组(GP+HG)的NIT-1细胞早期凋亡率。(3)Hoechst 33258标记细胞核,在荧光显微镜下检测不同处理组浓集核和碎裂核的数目,计算各组的细胞总凋亡率。(4)RT-PCR分别测定不同处理组bcl-2、bax基因mRNA表达量的变化,电泳后进行灰度值分析,得出不同组bcl-2、bax的相对表达量。结果(1) NIT-1细胞为多边形上皮样细胞,单层簇状生长,排列紧密。(2)流式细胞仪Annexin V-FITC/PI双染及Hoechst 33258测定细胞凋亡率显示,与对照组NIT-1细胞早期凋亡率及总凋亡率比较,Ghrelin预处理组无显著差异(P均>0.05)、高糖组增加(P均<0.01);与单纯高糖组比较,Ghrelin预处理+高糖组细胞早期凋亡率及总凋亡率降低(P<0.01,P<0.05)。(3) RT-PCR结果显示:与对照组比较,Ghrelin预处理组bax、bcl-2、bcl-2/bax水平无变化,而高糖组bcl-2、bcl-2/bax水平下降(P<0.05);与单纯高糖组比较,Ghrelin预处理+高糖组bcl-2、bcl-2/bax水平有升高趋势,但无统计学差异;各组bax表达水平无差别。结论(1) Ghrelin对正常葡萄糖浓度培养的胰岛β细胞凋亡无影响,但可抑制高浓度葡萄糖诱导的NIT-1胰岛β细胞凋亡增加。提示高浓度的葡萄糖对β细胞有毒性作用,Ghrelin可能对高浓度葡萄糖诱导的β细胞凋亡有保护作用。(2) Ghrelin抑制β细胞凋亡的同时,Bcl-2 mRNA及bcl-2/bax表达水平有升高趋势,但无统计学差异,这可能与β细胞类型、刺激因子的不同等有关,也不排除与其他细胞凋亡途径相关因子有关。