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亚砷酸钠对胰岛β细胞胰岛素合成与分泌的影响

作　者: 王瑞
导　师: 慕晓玲
学　校: 石河子大学
专　业: 人体解剖与组织胚胎学
关键词: 亚砷酸钠 NIT-1细胞 胰岛素 凋亡 活性氧
分类号: R587.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


目的：观察亚砷酸钠(NaAsO2)对胰岛β细胞NIT-1胰岛素(Insulin)合成与分泌的影响。并进一步探讨其可能的作用机制。方法：体外培养NIT-1细胞,不同浓度的NaAsO2 (0,1,2,4,8,16和32μmol/L)作用不同时间(24h和48h)后,采用MTT法检测细胞的增殖活性。根据MTT结果选择合适浓度的NaAsO2 (0,1,4和8μmol/L)作用细胞不同时间(24h和48h)后,用酶联免疫法(ELISA)测定不同浓度葡萄糖(5.5,16.5mmol/L)刺激的Insulin分泌情况；RT-PCR方法检测Insulin mRNA的表达；AnnexinV/PI双染色法流式细胞仪检测各组细胞凋亡；激光共聚焦显微镜荧光染色法检测细胞内活性氧(ROS)的变化。NaAsO2 (0,4,8μmol/L)作用细胞48h后,荧光免疫组织化学方法检测细胞中胰岛-十二指肠同源域蛋白(PDX-1)的易位情况；Western-blot检测细胞中p-JNK, PDX-1的表达。结果：(1)NaAsO2对NIT-1细胞增殖活性的影响：当NaAsO2浓度大于4μmol/L时抑制细胞增殖,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。(2) NaAsO2(1,4和8μmol/L)对NIT-1细胞Insulin分泌与mRNA的表达的影响：作用24h,8μmol/L组不同浓度葡萄糖刺激的Insulin分泌和Insulin mRNA表达均减少,与对照组比差异有统计学意义；作用48h,4μmol/L组和8μmol/L组不同浓度葡萄糖刺激的Insulin分泌和Insulin mRNA表达均减少,与对照组比差异有统计学意义,而且8μmol/L组对高糖(16.5 mmol/L)刺激的Insulin分泌与基础(5.5mmol/L) Insulin分泌不再有明显差异。(3) NaAsO2对NIT-1细胞凋亡的影响：NaAsO2对细胞凋亡的影响呈浓度和时间依赖性,总凋亡率随NaAsO2浓度的增加及作用时间的延长而升高。当NaAsO2浓度大于4μmol/L时促进细胞凋亡具有统计学意义(p<0.05)。(4) NaAsO2对NIT-1细胞内ROS水平的影响：除对照组外各组均有ROS的表达,细胞内ROS水平随NaAsO2浓度的增加及作用时间的延长而升高。(5)NaAsO2对NIT-1细胞PDX-1的易位的影响：NaAsO2抑制PDX-1的核定位信号,引起PDX-1向细胞质易位。(6) NaAsO2对NIT-1细胞中p-JNK、PDX-1蛋白表达量的影响：各组p-JNK蛋白表达增高,PDX-1蛋白降低,与对照组比差异均有统计学意义。结论：NaAsO2可以减少胰岛β细胞Insulin的生物合成与分泌。其潜在机制可能是：(1) NaAsO2可以通过诱导氧化应激的产生,引起细胞内的活性氧簇(ROS)水平升高,进而通过活化JNK信号通路诱导胰岛β细胞凋亡。(2) NaAsO2减少了PDX-1蛋白的表达以及JNK途径的激活抑制PDX-1的核定位导致Insulin的生物合成与分泌功能受损。砷对NIT-1细胞Insulin分泌和Insulin基因表达的影响与作用时间、剂量有关,Insulin合成与分泌的障碍可能是砷影响胰岛8细胞功能进而引发糖尿病的机制之一。

全文目录


摘要  6-7
Abstract  7-8
英文缩略语表  8-9
前言  9-11
材料与方法  11-22
  1 材料  11-14
  2 实验方法  14-21
  3 统计方法  21-22
结果  22-33
  1 NIT-1细胞形态特点和Insulin、Glucagon的表达  22
  2 NaAsO_2抑制NIT-1细胞的增殖  22-23
  3 NaAsO_2降低NIT-1细胞Insulin基因的转录  23-25
  4 NaAsO_2降低NIT-1细胞葡萄糖刺激的Insulin分泌  25-27
  5 NaAsO_2导致NIT-1细胞的凋亡增加  27-28
  6 NaAsO_2提高NIT-1细胞内活性氧(ROS)水平  28-30
  7 NaAsO_2增加NIT-1细胞内GSH的含量  30
  8 NaAsO_2影响了NIT-1细胞内PDX-1的分布  30-31
  9 NaAsO_2作用细胞后p-JNK蛋白表达增高,PDX-1蛋白表达降低  31-33
讨论  33-36
结论  36-37
参考文献  37-39
文献综述  39-45
  参考文献  42-45
致谢  45-46
作者简介  46-47
导师评阅表  47

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中图分类: > 医药、卫生 > 内科学 > 内分泌腺疾病及代谢病 > 胰岛疾病 > 糖尿病
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