《Ghrelin對胰島β細胞分泌胰島素和增殖的影響及分子機制》是依託揚州大學，由王穎擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：Ghrelin對胰島β細胞分泌胰島素和增殖的影響及分子機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王穎
- 依託單位：揚州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
由胰島β細胞分泌胰島素減少及凋亡引起的β細胞數量減少所導致的胰島β細胞功能缺陷是糖尿病發生的重要機制之一，但其分子機制尚不清楚。近來研究發現，促攝食激素ghrelin參與抑制β細胞胰島素分泌。本研究前期工作利用胰島β細胞系MIN6細胞，證實ghrelin通過AMP激活的蛋白激酶(AMPK)-解偶聯蛋白2(UCP2)通路抑制胰島素的分泌。而最近報導ghrelin對下丘腦AMPK的激活作用依賴於NAD（輔酶）依賴的去乙醯化酶SIRT1。在此基礎上，本研究旨在探討ghrelin對MIN6細胞和大鼠胰島細胞胰島素分泌與增殖的影響及SIRT1在ghrelin調控的AMPK-UCP2通路中的作用，在整體、細胞和分子水平闡明ghrelin對胰島β細胞功能的影響，為尋求有效的糖尿病治療新方法提供實驗基礎。
結題摘要
由胰島β細胞分泌胰島素減少及凋亡引起的β細胞數量減少所導致的胰島β細胞功能缺陷是糖尿病發生的重要機制之一，但其分子機制尚不清楚。我們曾報導促攝食激素ghrelin通過AMP激活的蛋白激酶(AMPK)-解偶聯蛋白2(UCP2)通路抑制MIN6細胞的胰島素分泌，本研究旨在探討ghrelin對MIN6細胞和大鼠胰島細胞胰島素分泌與增殖的影響及SIRT1在ghrelin調控的AMPK-UCP2通路中的作用，並研究Ghrelin受體拮抗劑GHRP-6 和SIRT1抑制劑EX-527對β細胞胰島素分泌、凋亡和增殖的干預效果。 我們發現，ghrelin可明顯抑制大鼠胰島細胞胰島素的分泌，而該作用為GHRP6所阻斷。Ghrelin增加大鼠胰島細胞AMPK磷酸化並上調UCP2和SIRT1基因表達，而AMPK興奮劑AICAR、過表達UPC2或SIRT1均可抑制胰島素的分泌。SiRNA使UCP2基因下調可阻斷ghrelin對大鼠胰島細胞胰島素分泌的抑制作用，EX-527也可以阻斷ghrelin胰島素分泌的抑制作用。 EX527也可阻斷ghrelin引起的AMPK的磷酸化及UCP2的表達上調，而AICAR不能引起SIRT1表達的變化。在MIN6細胞實驗中，GHRP6和EX527亦可阻斷ghrelin對胰島素分泌的抑制作用。過表達SIRT1可顯著抑制胰島素的分泌。Ghrelin促進UCP2和SIRT1基因表達量上調。而ghrelin對UCP2基因表達的作用可被EX527所阻斷。EX527也可阻斷ghrelin引起的AMPK蛋白的磷酸化。AICAR不能引起SIRT1表達的變化。 Ghrelin可促進MIN6細胞的凋亡及抑制其增殖，上述作用被GHRP6所阻斷。過表達SIRT1或UCP2均可促進MIN6細胞的凋亡並抑制其增殖，AICAR也有類似作用。UCP2表達下調和EX527可阻斷ghrelin的促凋亡功能和抑制細胞增殖作用。 結論：1.在ghrelin對胰島β細胞分泌胰島素影響的分子通路中，SIRT1 位於AMPK的上游位置，即ghrelin通過SIRT1-AMPK-UCP2通路抑制胰島素分泌。2. Ghrelin通過SIRT1-AMPK-UCP2通路促進胰島β細胞凋亡。3.Ghrelin在糖尿病發病機制中可能起一定作用。4. GHRP-6和EX-527可能發揮保護胰島β細胞功能的作用。
