过氧化氢酶对高糖诱导NIT-1胰岛β细胞Pax6基因表达下降的影响

目的探讨过氧化氢酶(catalase)对高糖诱导的NIT-1胰岛β细胞成对同源异形盒转录因子6(Pax6)基因表达下降的影响。方法体外培养NIT-1胰岛β细胞24h,分4个处理组:低糖组(NG),低糖+过氧化氢酶组(NG+C),高糖组(HG),高糖+过氧化氢酶组(HG+C),用2,7二氯氢化荧光素二酯(H2DCF-DA)染色检测活性氧簇(ROS)的水平,RT-PCR半定量检测Pax6mRNA表达。结果HG组ROS水平(1.10±0.24)明显高于NG组(0.95±0.26),P<0.05;HG+C组ROS水平(0.94±0.26)低于HG组,P<0.05;HG组Pax6mRNA表达(0.64±0.09)低于NG组(0.93±0.12),P<0.05;HG+C组Pax6mRNA表达(0.74±0.11)高于HG组,但差异无统计学意义,P>0.05。结论高糖可使NIT-1胰岛β细胞内ROS产生增加,胰岛β细胞特异性转录因子Pax6基因表达下降,给予ROS的抗氧化剂过氧化氢酶后,Pax6基因表达有所恢复,但差异无统计学意义。

小檗碱对高糖高脂诱导的NIT-1胰岛β细胞凋亡的影响

目的:探讨小檗碱对高糖高脂诱导的NIT-1胰岛β细胞凋亡的影响。方法:采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法比较不同浓度的小檗碱对体外培养及高糖高脂诱导的NIT-1胰岛β细胞凋亡的作用,同时应用流式细胞术及原位末端核苷酸标记法(TUNEL)检测细胞凋亡。结果:不同浓度的小檗碱对NIT-1胰岛β细胞作用呈剂量依赖性:低浓度小檗碱(≤5μmol/L)对细胞无明显毒性,随浓度升高毒性作用明显。在培养基中加入高糖高脂及低浓度的小檗碱共同培养24h,小檗碱组细胞凋亡率低于高糖高脂组(P<0.01)。结论:小檗碱能抑制高糖高脂诱导的NIT-1胰岛β细胞凋亡。

环孢菌素A对体外NIT-1胰岛β细胞增殖及其增殖相关基因表达的影响

目的观察环孢霉素A(CsA)对体外培养的NIT-1胰岛β细胞增殖和poα1mRNA表达的影响.方法用MTT法检测不同浓度的CsA(0.05～10μmol/L)作用48和72h后NIT-1胰岛β细胞增殖的情况.利用半定量RT-PCR法检测10μmol/LCsA处理NIT-1胰岛β细胞48h后polα1在mRNA水平上的表达.结果CsA可抑制NIT-1胰岛β细胞的增殖,且与时间、剂量正相关.另外,CsA还下调了polα1mRNA的表达.结论CsA可抑制NIT-1胰岛β细胞增殖,其机制可能与下调polα1mRNA表达有关.

金银花提取物修护外源NO致NIT-1胰岛β细胞损伤

将金银花提取物(Honegsukle Flower P.E,HFPE)作用于受外源性一氧化氮(NO)损伤的NIT-1胰岛细胞,测定细胞存活率、超氧化物歧化酶(SOD)活力、丙二醛(MDA)释放量、一氧化氮(NO)释放量、胰岛素分泌5项生理指标,以研究HFPE对NIT-1胰岛细胞的保护作用。研究结果表明:HFPE其浓度在0.5 g/L^0.000 5 g/L范围内可减少NO、MDA释放,提高SOD活力水平,提高细胞存活率,增加胰岛素的分泌。

环孢霉素A对NIT-1胰岛β细胞基因表达谱的影响

目的采用基因芯片技术,观察免疫抑制剂环孢霉素A(CsA)对NIT-1胰岛β细胞基因表达谱的影响。方法体外培养NIT-1胰岛β细胞,以10μmol/LCsA处理24h。应用基因芯片分别检测CsA处理24h及空白对照组NIT-1胰岛β细胞的基因表达谱。结果CsA作用于NIT-1胰岛β细胞24h后,在4096条基因中,有38条基因表达上调,其中已知功能基因13条,主要是与应激反应、蛋白质合成及细胞生长相关的基因。有46条基因表达下调,其中已知功能基因25条,主要是与细胞生长发育、氧化磷酸化过程及蛋白合成有关的基因。RT-PCR技术验证了Zfr、Tpi和Pax63个基因表达的变化。结论CsA作用于NIT-1胰岛β细胞24h后,可影响NIT-1细胞中多种基因的表达,其中对细胞生长发育、氧化磷酸化等有关基因表达的抑制作用,可能与CsA抑制NIT-1细胞胰岛素释放的作用机制相关。本研究为进一步深入研究CsA对胰岛β细胞的作用机制提供了线索和依据。

环孢霉素A抑制NIT-1胰岛β细胞胰岛素释放并下调线粒体氧化磷酸化酶系基因的表达

目的研究免疫抑制剂环孢霉素A(CsA)对NIT-1胰岛β细胞胰岛素分泌的影响及在基因水平上对线粒体氧化磷酸化水平的影响。方法体外培养NIT-1胰岛β细胞,用10 μmol/L CsA处理24和48 h。放射免疫测定法(RIA)检测胰岛素释放,半定量RT-PCR检测CsA处理NIT-1胰岛β细胞后线粒体氧化磷酸化酶系中的几种主要成员(Nuox23、Cox7c和Atp5K)在mRNA水平上的表达。结果CsA处理24和48 h可显著抑制胰岛素的释放并下调Nuox23、Cox7c和Atp5K基因mRNA表达。结论CsA下调线粒体氧化磷酸化酶系基因的表达可能是其降低ATP合成引起胰岛素释放下降的机制之一。

MAFA-PDX1过表达慢病毒感染人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞的分化

背景:干细胞来源胰岛β细胞移植被认为是治疗1型糖尿病的有效手段。人脐带间充质干细胞是理想的细胞来源,但其向胰岛β细胞分化的效率不高。目的:研究MAFA、PDX1修饰促进人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞分化的潜能。方法:构建MAFA-PDX1过表达慢病毒载体,用细胞形态学、RT-qPCR法、双硫腙染色比较3种方案[方案A:单纯慢病毒组;方案B:先药物(尼克酰胺、β-巯基乙醇)诱导再加慢病毒组;方案C:慢病毒和药物诱导同时进行组]诱导人脐带间充质干细胞分化为胰岛素分泌细胞的效率和潜能。结果与结论:(1)细胞形态学改变:经3种方案诱导后细胞形态均发生了改变,方案B在诱导第11天细胞聚集生长最为明显,出现聚集生长的胰岛样细胞团;(2)RT-qPCR检测胰岛相关基因的表达差异:同一诱导时间点3种方案横向比较,在诱导第5天,方案C的MAFA和PDX1基因表达量最高,方案B的GCG基因表达量最高;在诱导第11天,方案B的MAFA、PDX1基因表达量以及INS和GLUT2基因表达量最高;(3)双硫腙染色鉴定锌离子:3种方案诱导第11天部分细胞被双硫腙染成棕红色,其中方案B中部分小岛状细胞被染成棕红色,颜色较深(阳性表达);(4)结果表明,MAFA和PDX1共过表达可促进人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞分化;MAFA-PDX1基因修饰联合药物诱导方案优于单纯基因修饰方案。

小檗碱改善高糖高脂诱导的胰岛NIT-1细胞凋亡的分子机制

目的观察小檗碱对高脂高糖诱导后NIT-1胰岛β细胞凋亡的改善情况,探讨小檗碱抗凋亡的分子机制。方法采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法,在培养基中加入高糖高脂及小檗碱共同培养24h后,比较不同浓度的小檗碱对体外培养及高糖高脂诱导的NIT-1胰岛β细胞活力的影响;AnnexinV/PI双标记法流式细胞术检测细胞凋亡情况;RT-PCR法检测凋亡相关基因bcl-2、bax和caspase-3mRNA表达水平;免疫荧光法检测caspase-3表达。结果与正常对照组相比,模型组NIT-1细胞凋亡率明显升高(P<0.01),bcl-2mRNA表达明显降低(P<0.01),而bax和caspase-3mRNA表达明显增高(P<0.01),且胞质caspase-3表达增加;与模型组相比,小檗碱组NIT-1细胞凋亡率明显降低(P<0.01),bcl-2mRNA表达增高(P<0.01),而bax和caspase-3mRNA表达降低(P<0.01),小檗碱组胞质caspase-3表达亦降低。结论小檗碱抑制高糖高脂诱导NIT-1细胞的凋亡可能与其激活bcl-2和抑制bax和caspase-3的表达有关。

低剂量LPS激活NF-κB促进胰岛β细胞株NIT-1增殖

目的探讨脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)对小鼠胰岛β细胞增殖的影响及NF-κB信号途径的调节作用。方法不同剂量LPS按不同时间刺激小鼠胰岛β细胞株NIT-1细胞,并使用NF-κB特异性抑制剂Bay11-7082(5μmol·L-1)进行干预。使用cell counting kit-8(CCK-8)试剂检测细胞增殖,Western blot检测NIT-1细胞磷酸化I-κBα(pI-κBα)和总I-κBα蛋白水平。结果LPS在0.1、0.5、1.0、5.0mg·L-1刺激72h对NIT-1细胞增殖有促进作用,在5.0mg·L-1浓度时促进作用减弱,在10.0mg·L-1浓度时对NIT-1细胞增殖无明显影响;NF-κB特异性抑制剂Bay11-7082可阻断LPS对NIT-1细胞增殖的促进作用;LPS刺激后60～120min,NIT-1细胞磷酸化I-κBα相对于总I-κBα蛋白水平增高;Bay11-7082阻断LPS诱导的NIT-1细胞I-κBα蛋白磷酸化。结论低剂量LPS促进NIT-1细胞增殖,NF-κB激活可能参与其过程。

单细胞拉曼光谱研究游离脂肪酸对NIT-1胰岛β细胞生理的影响

运用激光镊子拉曼光谱技术探讨高浓度游离脂肪酸对NIT-1胰岛β细胞生理的影响。实验组细胞以含0.25mmol/L棕榈酸培养12,24,48h,平行对照组中不含任何脂肪酸。通过扫描形式收集各组细胞的拉曼光谱后,使用Hoechs33342/PI荧光染色保留活细胞的光谱,并在OriginPro 8.0系统中比较各组平均光谱的差异。结果显示对照组间的拉曼光谱无明显差异;高脂组光谱在780、1124、1092cm-1及1172cm-1发生拉曼位移,且780、1172、855cm-1及873cm-1峰值强度降低。这些变化的光谱峰在分子归属上指认为细胞内DNA和蛋白质。由此推断高浓度游离脂肪诱导NIT-1细胞损伤在光谱表现为细胞内DNA及蛋白质的结构、含量改变,且该变化与细胞的凋亡有着密切联系。在实验中激光光镊拉曼系统对观察细胞早期损伤有着积极作用。

G蛋白偶联受体40在游离脂肪酸影响小鼠胰岛NIT-1细胞脂性凋亡中的作用

目的:探讨G蛋白偶联受体40(GPR40)是否介导游离脂肪酸(FFAs)对小鼠胰岛NIT-1细胞脂性凋亡的影响及其可能机制。方法:观察棕榈酸、油酸(500μmol/L,48h)对NIT-1细胞凋亡的影响,用Hoechst33342染色、TUNEL及流式细胞仪检测凋亡。并利用siRNA技术抑制GPR40在NIT-1细胞表达,观察棕榈酸、油酸对GPR40表达抑制细胞脂性凋亡的影响,行Western blotting观察Bcl-2、Bax和p-c-Jun表达。结果:棕榈酸长期作用可诱导NIT-1细胞凋亡;而油酸可抑制棕榈酸对NIT-1细胞的诱导凋亡作用。抑制GPR40表达后,空转组、control siRNA、GPR40 siRNA转染细胞分别予棕榈酸孵育48h,3组间细胞凋亡率差异无显著;3组细胞分别予棕榈酸、油酸共孵育48h,GPR40 siRNA转染细胞凋亡率明显高于空转组细胞,差异显著(P<0.05),Western blotting显示这一过程伴随c-Jun磷酸化水平下降、Bcl-2、Bax表达无明显变化。结论:GPR40未参与饱和脂肪酸诱导的β细胞凋亡,而介导了不饱和脂肪酸对脂性凋亡的抑制作用,c-Jun可能参与这一过程。提示GPR40参与调节β细胞适应性,为探讨肥胖和T2DM的关系提供了新的线索。

葡萄糖上调胰岛β细胞系NIT-1 11β-羟类固醇脱氢酶1型的表达

目的探讨葡萄糖对胰岛β细胞系NIT-1上11β-羟类固醇脱氢酶1型(11β-HSD1)的表达及其功能的影响。方法用细胞免疫化学染色、RT-PCR和Western blot法检测NIT-1细胞11β-HSD1mRNA及蛋白表达。分别用含10、15、20和25 mmol/L葡萄糖的Ham s F12培养液培养NIT-1细胞72 h,检测11β-HSD1mRNA和蛋白表达水平,用葡萄糖刺激释放(GSIS)实验评价胰岛β细胞功能。结果(1)胰岛NIT-1细胞胞质里有棕黄色阳性染色颗粒,并有11β-HSD1mRNA和蛋白表达,(2)15、20和25 mmol/L葡萄糖组11β-HSD1表达增加(P<0.05,P<0.01),葡萄糖刺激胰岛素分泌减少(P<0.05,P<0.01)。结论11β-HSD1在胰岛NIT-1细胞上有表达,糖皮质激素可能参与胰岛β细胞胰岛素分泌功能。

11β-羟类固醇脱氢酶1型基因沉默对胰岛β细胞系NIT-1葡萄糖刺激胰岛素分泌的影响

目的观察RNA干扰阻断胰岛β细胞系NIT-1中11β-羟类固醇脱氢酶1型(11β-HSD1)表达对细胞葡萄糖刺激胰岛素分泌(GSIS)的影响。方法pSuper质粒为载体,构建针对11β-HSD1基因的质粒oligo886、oligo866和乱序对照质粒oligoScr886,转染NIT-1细胞,RT-PCR和蛋白印迹法检测11β-HSD1mRNA和蛋白表达。oligo886重组质粒转染25 mmol/L葡萄糖培养基中的NIT-1细胞,测GSIS。结果转染oligo886和oligo866质粒的NIT-1细胞11β-HSD1mRNA分别下降78.1%±2.9%和51.7%±2.7%,11β-HSD1蛋白的水平分别下降82.2%±2.1%和56.5%±2.0%。oligo866转染25 mmol/L葡萄糖培养基中的NIT-1细胞后,GSIS较对照组明显升高(P<0.01)。结论11β-HSD1基因沉默能改善NIT-1细胞的葡萄糖刺激胰岛素分泌能力,提示胰岛β细胞NIT-1通过11β-HSD1调节糖皮质代谢,参与葡萄糖刺激胰岛素分泌。

PGF_(2α)对NIT-1β细胞葡萄糖刺激性胰岛素分泌的影响

目的探讨PGF2α对葡萄糖刺激性胰岛素分泌和[Ca2+]i变化的影响。方法运用放免方法检测不同浓度的PGF2α在不同情况下对NIT-1β细胞葡萄糖刺激性胰岛素分泌量的变化,并以F luo-3AM为探针,利用激光共聚焦显微镜检测细胞内钙的改变。结果在16.5 mmol.L-1葡萄糖刺激下,0.1、1、5μmol.L-1的PGF2α剂量依赖性的促进了NIT-1β细胞葡萄糖刺激性胰岛素分泌,其中5μmol.L-1时作用最强(P<0.01),而在10μmol.L-1时,PGF2α却抑制了葡萄糖刺激的胰岛素分泌(P<0.05);预先加入0.5 mmol.L-1EGTA后,5μmol.L-1的PGF2α不能促进胰岛素分泌,同样在预先加入n ifed ip ine或EGTA+n ifed ip ine后,PGF2α也无促进胰岛素分泌(P>0.05)。在0、5.5 mmol.L-1葡萄糖刺激下,5μmol.L-1的PGF2α无促进胰岛素分泌作用(P>0.05)。另外,应用5μmol.L-1的PGF2α能够引起β细胞内钙升高(P<0.01),在无钙环境下,PGF2α只引起缓慢的幅度较小的细胞内钙升高,恢复细胞外钙浓度时,β细胞内钙升高(P<0.01)。结论在NIT-1β细胞,一定范围浓度的PGF2α能够促进高浓度葡萄糖刺激下的胰岛素分泌,可能与PGF2α增加细胞外钙内流有关。

亚砷酸钠对NIT-1细胞增殖及胰岛素基因表达的影响

为了观察亚砷酸钠(NaAsO2)对胰岛β细胞NIT-1增殖及胰岛素(Insulin)基因表达的影响,本实验使用不同浓度的NaAsO2(1,2,4,8,16和32μmol/L)分别不同时间(24h和48h)作用于NIT-1细胞,以MTT法检测细胞的增殖活性,RT-PCR方法检测Insulin mRNA的表达。结果显示:1)NaAsO2对NIT-1细胞增殖活性的影响:当NaAsO2浓度小于2μmol/L的时候轻度促进NIT-1细胞增殖(P>0.05)。当NaAsO2浓度大于4μmol/L时抑制细胞增殖(P<0.01),细胞增殖抑制率随NaAsO2浓度的增加及作用时间的延长而增加(P<0.01)。2)NaAsO2(1,4和8μmol/L)对NIT-1细胞Insulin mRNA的表达的影响:作用24h,各剂量组InsulinmRNA表达降低,其中8μmol/L组与对照组比差异有统计学意义;作用48h,各剂量组Insulin mRNA表达降低,其中4μmol/L组和8μmol/L组与对照组比差异有统计学意义。由此可得出砷对NIT-1细胞增殖及Insulin基因表达的影响与作用时间、剂量有关,Insulin mRNA表达水平的改变可能是砷影响胰岛β细胞功能进而引发糖尿病的机制之一。

PGF_(2α)促进NIT-1β细胞葡萄糖刺激性胰岛素分泌的相关机制研究

目的:探讨PGF2α促进葡萄糖刺激性胰岛素分泌的作用机制。方法:运用放免方法检测PGF2α在不同情况下对NIT-1β细胞葡萄糖刺激性胰岛素分泌量的变化,并以Fluo-3AM为探针,利用激光共聚焦显微镜检测细胞内钙的改变。结果:在0和5.5mmol/L葡萄糖时,5μmol/L的PGF2α使NIT-1β细胞胰岛素分泌无明显增加;但在16.5mmol/L葡萄糖时,PGF2α明显增加胰岛素分泌(P<0.01);ddA或Ly-83583对PGF2α增强的胰岛素分泌没有显著影响(均P<0.01),预先给予U-73122抑制了PGF2α促进的胰岛素分泌(P<0.01);预先给予calphostinC,PGF2α也不能进一步诱导增强胰岛素的分泌(P<0.05)。另外,PGF2α能够引起β细胞内钙升高,预先给予ddA或Ly-83583,均不能阻断其作用,而预先给予U-73122则抑制了PGF2α引起的β细胞内钙升高。结论:PGF2α增强高浓度葡萄糖刺激下的胰岛素分泌,可能是通过激活PLC双信号途径,诱导细胞内钙升高和激活PKC途径发挥作用。另外,PGF的作用与cAMP/PKA或cGMP/PKG信息通路可能没有关系。

IL-1β对体外培养NIT-1β细胞胰岛素分泌的影响

利用小鼠胰岛β细胞系NIT 1细胞,对不同时间、不同浓度IL 1β作用下细胞的生长和胰岛素的分泌进行观察,以研究IL 1β对胰岛β细胞胰岛素分泌的影响,探讨细胞因子对胰岛β细胞功能的抑制作用.结果显示在IL 1β作用下,各组NIT 1细胞分泌胰岛素呈不同程度降低,表明IL 1β对NIT 1β细胞系胰岛素的分泌具有显著抑制作用.

11β-羟类固醇脱氢酶1型在小鼠胰腺组织和胰岛β细胞系NIT-1中的表达

目的探讨11β-羟类固醇脱氢酶1型(11β-HSD1)在C57BL/6J小鼠胰腺组织和胰岛β细胞系NIT-1中的表达及其生物学意义。方法以11β-HSD1在肝脏组织中的表达为阳性参照,RT-PCR法和Western blot法检测小鼠胰腺组织中11β-HSD1 mRNA和蛋白表达。细胞免疫化学法检测NIT-1细胞中11β-HSD1的分布与表达,RT-PCR法和Wester nblot法检测NIT-1细胞中11β-HSD1 mRNA和蛋白表达。结果①在正常C57BL/6J小鼠胰腺组织中有11β-HSD1 mRNA和蛋白表达,其表达量均低于肝脏组织(均P<0.01)。②细胞免疫化学染色示NIT-1细胞胞质见棕黄色染色阳性颗粒,同时NIT-1细胞中有11β-HSD1 mRNA和蛋白表达。结论小鼠胰腺组织和胰岛β细胞系NIT-1中有11β-HSD1基因表达,为研究糖皮质激素代谢对胰岛细胞功能的影响以及其它潜在的生理功能,提供了一条研究途径。

血管紧张素-(1-7)对胰岛素分泌细胞株NIT-1增殖的影响

[目的]探讨血管紧张素[Ang-（1-7）]对小鼠胰岛素分泌细胞株NIT-1细胞增殖的影响.[方法]NIT-1细胞按以下分组分别处理24 h,采用CCK-8比色法检测细胞增殖.（1）11.1、25.0、30.0、35.0和40.0 mmol/L葡萄糖液,35.0 mmol/L甘露醇分别处理24 h;（2）0、10-7、10-6、10-5和10-4 mol/L Ang-（1-7）分别处理24 h;（3）高糖（HG,35.0 mmol/L）、HG＋Ang-（1-7）（10-5 mol/L）、HG＋Ang-（1-7）＋Mas受体拮抗剂（A-779,10-5 mol/L）和HG＋A-779组.[结果]（1）较11.1 mmol/L组,葡萄糖浓度为35.0和40.0 mmol/L时,NIT-1细胞的增殖明显减低（1.02±0.07 vs 1.21±0.10;0.90±0.05 vs 1.21±0.10,P＜0.05）.（2）在11.1 mmol/L葡萄糖培养条件下,10-7～10-4mol/L之间的Ang-（1-7）不影响NIT-1细胞的增殖.（3）与HG组相比,HG＋Ang-（1-7）组细胞的增殖率明显增加（1.44±0.24 vs 1.14±0.07,P＜0.05）,加入A-779共同孵育可逆转Ang-（1-7）的促增殖效应（1.20±0.02 vs 1.44±0.24,P＜0.05）.[结论]Ang-（1-7）通过Mas受体拮抗高糖对NIT-1细胞增殖的抑制作用.

胃饥饿素通过miR-455-5p靶向IGF-1R调控肝细胞胰岛素敏感性的作用及机制研究

目的:探究胃饥饿素通过调控miR-455-5p影响肝细胞胰岛素敏感性的作用机制。方法:采用高糖构建HepG2细胞胰岛素抵抗模型,造模成功后使用去酰基化胃饥饿素(DAG,1μmol/L)干预,分别转染miR-455-5p模拟物(miR-455-5p mimic)或对照物(NC mimic)。检测各组细胞葡萄糖消耗量和细胞内糖原含量。采用荧光原位杂交分析HepG2细胞内miR-455-5p表达水平。应用生物信息学分析、荧光素酶报告基因实验来鉴定与miR-455-5p结合的靶基因,Western Blot检测IGF-1R/PI3K/Akt信号通路的表达水平。结果:在胰岛素抵抗HepG2细胞中,miR-455-5p的表达水平显著上调,葡萄糖消耗量和细胞内糖原含量均明显降低。DAG干预后细胞葡萄糖消耗量和细胞内糖原含量增加,miR-455-5p的表达水平下调,IGF-1R/PI3K/Akt信号通路被激活。生物信息学分析表明IGF-1R是miR-455-5p的靶基因。双荧光素酶报告基因检测、miR-455-5p模拟物和抑制剂转染证实DAG通过抑制miR-455-5p从而激活IGF-1R/PI3K/Akt信号通路。结论:DAG通过miR-455-5p介导的IGF-1R/PI3K/Akt信号通路激活并改善胰岛素抵抗,表明抑制miR-455-5p或外源性补充DAG可能是T2DM治疗的潜在靶点。