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目的:胰淀素(amylin),又称胰岛淀粉样多肽(islet amyloid polypeptide,IAPP),是胰岛功能重要的调节激素之一,但其对胰岛β细胞的作用靶点和作用机制不完全清楚。现已鉴定出三种高亲和性胰淀素受体,由降钙素受体(calcitonin receptor,CTR)和三种受体活性修饰蛋白(receptor activity modifying protein,RAMP)组成,胰淀素受体的发现为胰淀素作用机制的探索提供了新方向。本研究主要目的是鉴定三种胰淀素受体成分CTR和RAMP蛋白在大鼠胰岛β细胞中的表达及共定位情况,寻找β细胞中存在的胰淀素受体类型,探讨其在人胰淀素抑制β细胞胰岛素分泌中的作用,是否参与人胰淀素对β细胞的细胞毒作用及可能机制,为寻找胰淀素功能紊乱导致胰岛功能减退及糖尿病发生的机制提供新思路。方法:采用逆转录聚合酶链反应、免疫印记检测胰淀素受体成分CTR及RAMP1,RAMP2,RAMP3的m RNA和蛋白在大鼠胰岛β细胞系INS-1中的表达,免疫荧光染色方法分别检测CTR与三种RAMP在INS-1细胞膜表面共定位及CTR、三种RAMP蛋白在正常大鼠胰岛组织中β细胞中的定位。采用酶免法及实时定量RT-PCR法检测胰淀素、胰淀素受体拮抗剂AC253对INS-1细胞葡萄糖刺激胰岛素分泌及胰岛素m RNA转录情况的影响,并在激光共聚焦显微镜下动态观察葡萄糖刺激、磺脲类药物刺激及KCl刺激下细胞内Ca2+浓度变化。Th T结合实验及电镜观察以上过程中胰淀素溶液中淀粉样纤维形成情况,MTT法检测细胞存活率的变化,同时化学光法检测细胞内Caspase 3活性变化。胰淀素、胰淀素受体拮抗剂AC253单独或联合长时间作用于INS-1细胞,MTT法检测细胞存活率变化,Western blot检测活化形式Caspaes 3生成及发光法检测细胞内Caspase 3活性变化,Th T结合实验检测AC253对溶液中胰淀素淀粉样纤维形成的影响,从而观察胰淀素受体在细胞毒中发挥的作用。实时定量逆转录聚合酶链反应检测胰淀素及胰淀素受体拮抗剂孵育对RAMP m RNA转录的影响,并免疫印记及免疫荧光法检测胰淀素孵育对RAMP1蛋白表达及细胞表面分布的影响。进一步用RAMP1抗体阻断其作用,MTT法检测对人胰淀素细胞毒作用的影响,寻找可能发挥重要作用的受体活性修饰蛋白。结果:(1)转录聚合酶链反应、免疫印迹均证实胰淀素受体成分CTR及RAMP1,RAMP2,RAMP3在大鼠胰岛β细胞系中的表达,免疫荧光染色发现CTR与三种RAMP均有在细胞膜表面共定位,并发现CTR、三种RAMP蛋白均在正常大鼠胰岛组织中β细胞中表达。(2)高浓度胰淀素(10μmol/l)短时间孵育INS-1细胞,高糖刺激下胰岛素分泌由(2.08±0.35)ng/ml下降至(0.73±0.24)ng/ml(P<0.01),m RNA转录下降至0.39±0.09(P<0.01),加用AC253胰岛素分泌升至(1.41±0.32)ng/ml,m RNA转录为0.62±0.08,与单用胰淀素组差异有统计学意义(P<0.05)。单用胰淀素组,高糖刺激后细胞内Ca2+总体变化水平和峰值为650.155±4.818和1.154±0.011,加用AC253后,两者分别升至769.795±4.956和1.589±0.013(均P<0.01),AC253减弱了高糖刺激下胰淀素对Ca2+升高的抑制作用。同样AC253也缓解磺脲药物及KCl刺激下胰淀素对Ca2+升高的抑制。检测溶液中淀粉样纤维形成,20分钟内无明显淀粉样纤维形成,2小时有少量淀粉样纤维形成,但胰淀素(10μmol/l)孵育细胞2小时细胞存活率无明显下降,凋亡相关酶Capsase 3活性无明显升高。(3)胰淀素短时间孵育未改变RAMP m RNA表达。胰淀素孵育24小时使INS-1细胞RAMP2和RAMP3的m RNA分别下降了23%(P<0.05)和34%(P<0.05),而RAMP1的m RNA轻度升高了25%(P<0.05),并且RAMP1在细胞表面分布增加。AC253未影响三种RAMP的表达,也未干扰胰淀素对RAMP的作用。细胞毒性实验中,人胰淀素孵育24小时组细胞存活率为(69.69±12.63)%,较对照组明显下降(P<0.01),胰淀素受体拮抗剂AC253与人胰淀素同时作用24小时组细胞存活率为(93.89±15.94)%,较胰淀素单独孵育24小时组明显升高(P<0.01)。但对胰淀素作用48小时诱导的细胞死亡未有明显缓解。同样人胰淀素孵育24小时后活化形式Capsase 3生成增加且Caspase 3活性明显增加,加入胰淀素受体拮抗剂AC253抑制胰淀素对Capsase 3的激活,但它并未影响溶液中淀粉样纤维的形成。RAMP1抗体在1:500和1:1000稀释度下与人胰淀素同时孵育24小时组的细胞存活率分别为(94.49±12.16)%和(95.76±10.68)%,较胰淀素单独作用组也有明显升高(P<0.01),也可抑制人胰淀素的毒性作用,而同型Ig G对人胰淀素作用无影响。结论:本研究证实了三种胰淀素受体均在大鼠胰岛β细胞中表达,并发现胰淀素受体参与胰淀素抑制胰岛β细胞胰岛素分泌、合成及对细胞内Ca2+浓度调控作用中,胰淀素受体尤其是RAMP1蛋白参与人胰淀素对β细胞的毒性作用。