基于靶点PTP1B的胰岛β细胞保护的实验研究及抗代谢综合征药物筛选

发布时间：2017-05-12 19:26

  本文关键词：基于靶点PTP1B的胰岛β细胞保护的实验研究及抗代谢综合征药物筛选，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：胰岛的异常可能是2型糖尿病(T2DM)发病的中心环节,特别是胰岛β细胞功能障碍被认为在T2DM发病进程中发挥主要作用。蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTPIB)是胰岛素信号通路和瘦素信号通路共同的负调控因子,被公认为胰岛素增敏剂潜在的分子靶点。通过抑制PTPIB可以改善胰岛素抵抗,继而起到保护胰岛β细胞的作用。近期研究指出,PTPIB敲除的小鼠胰岛β细胞量增加,葡萄糖刺激的胰岛素分泌量增加。据此,本研究旨在探讨PTPIB是否为保护胰岛β细胞的潜在的分子靶点。本研究采用尾静脉注射低剂量四氧嘧啶(alloxan)形成胰岛β细胞受损小鼠模型。以GSIS来评价动物胰岛β细胞的分泌功能；以病理切片中胰腺的胰岛数量和总面积评价胰岛细胞量；采用OGTT评价动物的糖代谢状态；用western blot方法检测胰腺组织相关蛋白的表达。分别用体外酶活性、细胞内酶活性、以及动物胰腺蛋白表达等方法评价样品对分子靶点PTPIB的作用。采用高脂饮食诱导的胰岛素抵抗肥胖DIO小鼠和自发性2型糖尿病KKAy小鼠模型,以血糖水平、葡萄糖耐量试验、胰岛素耐量试验、ISWBI指数血清胰岛素水平、血总胆固醇、血甘油三酯等指标综合评价体外具有PTP1B抑制活性的合成化合物的抗代谢综合征作用。结果显示,化合物CX09040可明显改善胰岛β细胞受损模型小鼠的葡萄糖耐量低减；抑制胰腺PTP1B的表达和活性,上调胰岛素受体(IR)磷酸化水平,调控β细胞增殖相关因子Akt、FoxO1的磷酸化水平、增加PDX-1表达,从而增加胰岛细胞量及葡萄糖刺激的胰岛素分泌,发挥其保护胰岛β细胞作用。提示分子靶点PTP1B可能是保护胰岛β细胞的潜在作用靶点。中药提取物RP2014006具有较强的体外抑制PTP1B作用。对胰岛β细胞受损模型小鼠,中药提取物RP2014006具有明显改善葡萄糖耐量低减作用,增加胰岛细胞量、提高葡萄糖刺激的胰岛素分泌等胰岛β细胞保护作用。抑制分子靶点PTP1B,上调IR磷酸化水平,进而调控β细胞增殖相关因子Akt、FoxO1磷酸化和PDX-1表达,可能是其发挥胰岛β细胞保护作用的重要机制。体外对PTPIB有抑制活性的13种合成化合物中,CX14001和CX09072可明显改善机体葡萄糖耐量低减和胰岛素抵抗。总之,本研究结果显示,PTPIB可能是保护胰岛β细胞的分子靶点。具有PTP1B抑制活性的化合物CX09040、CX14001、CX09072和中药提取物RP2014006,显示了一定的抗糖尿病新药的开发前景。
【关键词】：2型糖尿病 胰岛β细胞 蛋白酪氨酸磷酸酶1B
【学位授予单位】：北京协和医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R587.1
【目录】：

• 中文摘要5-7
• Abstract7-9
• 第一部分 化合物CX09040保护胰岛β细胞作用的实验研究9-25
• 摘要9-10
• 前言10-11
• 材料与方法11-14
• 结果14-21
• 1 化合物CX09040对基因重组hPTP1B酶活性的影响14-15
• 2 化合物CX09040对胰岛β细胞受损小鼠葡萄糖耐量低减的改善作用15
• 3 化合物CX09040对小鼠胰岛β细胞的保护作用15-17
• 3.1 对胰岛数量及总面积的影响15-16
• 3.2 对胰岛素分泌功能的影响16-17
• 4 化合物CX09040保护胰岛β细胞的作用机制探讨17-21
• 4.1 对胰岛细胞增殖的调控作用17-18
• 4.2 对胰腺PTP1B蛋白表达的影响18-19
• 4.3 对细胞内PTP1B活性的影响19-21
• 讨论21-22
• 参考文献22-25
• 第二部分 中药提取物RP2014006保护胰岛β细胞作用的实验研究25-35
• 摘要25-26
• 前言26
• 材料与方法26-27
• 结果27-32
• 1 RP2014006对基因重组hPTP1B酶活性的影响27-28
• 2 RP2014006改善小鼠葡萄糖代谢紊乱的作用28
• 3 RP2014006保护小鼠胰岛β细胞的作用28-30
• 3.1 对葡萄糖刺激的胰岛素分泌的影响28-29
• 3.2 对胰岛数量及总面积的影响29-30
• 4 RP2014006调控胰岛细胞增殖的作用机制探讨30-32
• 讨论32-33
• 参考文献33-35
• 第三部分 抗代谢综合征药物筛选35-50
• 摘要35-36
• 前言36
• 材料与方法36-39
• 结果39-47
• 1 抗代谢综合征药物筛选1—DIO小鼠39-41
• 1.1 对葡萄糖耐量低减的作用39-40
• 1.2 改善胰岛素耐量作用40-41
• 1.3 对血总胆固醇的影响41
• 2 抗代谢综合征药物筛选2—KKAy小鼠41-45
• 2.1 控制血糖的作用42
• 2.2 对葡萄糖耐量低减的作用42-43
• 2.3 改善胰岛素耐量作用43-45
• 2.4 对血脂水平的影响45
• 3 样品抗代谢综合征作用筛选结果小结45-47
• 讨论47-48
• 参考文献48-50
• 综述50-60
• 参考文献57-60
• 附录一：缩略词60-63
• 附录二：在读期间发表论文、参加会议、专利申请63-64
• 附录三：基金资助64-66
• 致谢66

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  本文关键词：基于靶点PTP1B的胰岛β细胞保护的实验研究及抗代谢综合征药物筛选，，由笔耕文化传播整理发布。

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