吸烟相关高糖血症及糖尿病血管病变的机制和保护研究

发布时间：2024-07-06 11:31

　　目的:研究吸烟对胰岛β细胞功能、胰岛素分泌和肝糖原合酶表达的影响,探讨褪黑素在其中的保护作用。方法:Sprague-Dawley大鼠体内实验分为吸烟组、药物保护组、单纯药物组和对照组,动态监测血糖变化,取材胰岛和肝脏组织,分别从蛋白表达和组织病理水平研究吸烟对糖代谢相关的胰岛素分泌和肝糖原合成的影响;通过分别加入上述四组大鼠血清,培养胰岛β细胞和肝细胞,应用RT-PCR和蛋白印迹研究细胞分泌和合成功能的变化。结果:吸烟组大鼠的血糖和糖化血红蛋白明显升高;电镜显示胰岛β细胞微结构紊乱、细胞器损伤和胰岛素分泌颗粒减少;免疫组化和蛋白印迹实验证实吸烟导致凋亡分子caspase-3在β细胞中表达明显增加;病理分析显示,吸烟大鼠胰岛组织出现显著的CD68炎性细胞浸润和活性氧簇ROS过表达;蛋白及基因分析表明吸烟抑制肝糖原合酶表达,进而组织病理证实吸烟大鼠肝脏中肝糖原积累明显降低。褪黑素保护组大鼠的血糖和糖化血红蛋白较吸烟组明显降低;电镜显示β细胞结构恢复、胰岛素分泌颗粒增加;并且caspase-3表达、CD68炎性细胞浸润和活性氧簇ROS产生均明显降低;肝糖原合酶和肝糖原积累均明显增加。单纯药物...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１Ａ，吸烟组对比空白对照组：（１４．２??±０．６３）ｍｍｏｌ／Ｌｖｓ（６．８±０．６３）ｍｍｏｌ／Ｌ）

大鼠吸烟３个月后，血糖明显升高（图１Ａ，吸烟组对比空白对照组：（１４．２??±０．６３）ｍｍｏｌ／Ｌｖｓ（６．８±０．６３）ｍｍｏｌ／Ｌ）。此外，糖化血红蛋白在吸烟大鼠体内也明??显升高（图１Ｂ，吸烟组对比空白对照组：（１６．２±１．４）％ｖｓ（８．３±０．９）％），上述结??果....

图２：电镜观察ｐ细胞超微结构和分泌颗粒（白箭头）

电镜图片显示正常对照组大鼠的Ｅ５细胞具有清晰的细胞结构，其胞内细??胞核、线粒体、内质网等细胞器清晰可见并且排列整齐，细胞质内充满致密的分??泌颗粒（图２Ａ和Ｂ）。在大鼠吸烟后，其胰岛３细胞结构紊乱，并且分泌颗粒??明显降低（图２Ｃ）。在给予吸烟大鼠褪黑素后，Ｐ细胞的结构损伤程度....

图４：胰岛组织的凋亡分析

吸烟导致的大鼠血糖升高，与Ｐ细胞凋亡所引发的胰岛素分泌降低密切相??关。Ｃａｓｐａｓｅ－３是细胞凋亡过程中最终的执行分子。胰岛组织免疫组化检测显示??吸烟大鼠胰岛组织高表达ｃａｓｐａｓｅ－３?（图４Ａ），证实吸烟可诱发大鼠胰岛组织发??生调亡。Ｃａｓｐａｓｅ－３在执行潤亡过程中需....

图５：大鼠肝糖原的储存

现吸烟不仅可以损伤胰岛Ｐ细胞功能还可以干扰肝糖原合成。肝脏糖原染色显??示，吸烟显著降低大鼠肝脏组织糖原合成量。在给予吸烟大鼠褪黑素后，肝糖原??合成明显增加，研究表明褪黑素可减少吸烟对肝糖原合成代谢的干扰（图５）。??值得注意的是，在肝细胞糖原染色的局部放大图中，吸烟大鼠肝脏细....

本文编号：4002487