2型糖尿病模型dbdb小鼠胰島B細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)觀察

1、2型糖尿病模子db/db小鼠胰島B細(xì)胞超微布局不雅察【摘要】目的：不雅察2型糖尿病動物模子57BL/KsJ(db/db)小鼠的胰島B細(xì)胞超微布局變革，探究B細(xì)胞的病理改變在2型糖尿病發(fā)病中的作用。要領(lǐng)：別離拔取3月、5月和8月齡尾靜脈空腹血糖高于11.1l/L，且胖胖的db/db自覺性糖尿病小鼠，每組5只作為糖尿病組；拔取相應(yīng)年事段尾靜脈空腹血糖低于6.0l/L，體重正常的db/+表型正常小鼠，每組5只作為比較組。于相應(yīng)年事段取胰尾，透射電鏡不雅察胰島B細(xì)胞超微布局。效果：B細(xì)胞胞漿內(nèi)的排泄顆粒數(shù)量顯著淘汰，有的細(xì)胞乃至缺如，致密芯電子密度低落；線粒體數(shù)量淘汰，腫脹變形，粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)差異程度擴(kuò)張

2、脫顆粒；細(xì)胞核不規(guī)矩，染色質(zhì)邊集濃染；細(xì)胞間髓樣小體增多，其嚴(yán)峻程度隨病情希望漸漸加重。結(jié)論：2型糖尿病動物模子db/db小鼠胰島B細(xì)胞存在超微布局的病理改變，嚴(yán)峻程度與病情的輕重有關(guān)，B細(xì)胞成效上的缺陷大概是2型糖尿病的一個(gè)緊張因素。【關(guān)鍵詞】糖尿?。?型；B細(xì)胞；超微布局；胰島糖尿病是嚴(yán)峻威脅人類康健的以慢性高血糖為特性的代謝性疾病，而2型糖尿病T2D又占本病的95，其發(fā)病機(jī)制多以為是由胰島素對抗和B細(xì)胞成效缺陷引起。B細(xì)胞成效缺陷是2型糖尿病的不成缺少的緊張因素。有關(guān)B細(xì)胞成效缺陷的研究，多會合在B細(xì)胞增殖、再生和殞命引起其數(shù)量動態(tài)變革方面及種種成效指數(shù)，如胰島素開釋實(shí)行、穩(wěn)態(tài)模子、高血

3、糖鉗夾技能等評價(jià)B細(xì)胞成效方面。而有關(guān)2型糖尿病天然病程中B細(xì)胞形態(tài)學(xué)研究的報(bào)道少見。本研究以遺傳性胖胖型2型糖尿病動物模子57BL/KsJ(db/db)小鼠為研究工具，不雅察了小鼠發(fā)病期間的B細(xì)胞超微布局變革，探究B細(xì)胞的病理改變在T2D發(fā)病中的作用，為糖尿病的治療和發(fā)病機(jī)制提供形態(tài)學(xué)基矗1質(zhì)料和要領(lǐng)1.1動物與分組實(shí)行動物由河北醫(yī)科大學(xué)構(gòu)造胚胎學(xué)教研室提供。糖尿病組：別離拔取3月、5月和8月齡db/db自覺性糖尿病小鼠，每組5只，尾靜脈空腹血糖高于11.1l/L，且胖胖。比較組：拔取相應(yīng)年事段db/+表型正常小鼠，每組5只，尾靜脈空腹血糖低于6.0l/L，體重正常。1.2要領(lǐng)每月測空腹血糖

4、1次，稱體重1次，于相應(yīng)月齡，2.5%戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉，Karnvskys結(jié)實(shí)液灌注結(jié)實(shí)，開腹取胰尾構(gòu)造，切成約13的小塊，浸入Karnvskys液中結(jié)實(shí)，1%四氧化鋨后結(jié)實(shí)，梯度酒精逐級脫水，Epn812包埋，半薄切片，于光鏡下尋到胰島后，萊卡UT超薄切片機(jī)切片，切片厚50n，切片用醋酸鈾和檸檬酸鉛雙重染色，日立H-7500型透射電子顯微鏡不雅察并攝片。2效果2.1正常組B細(xì)胞電鏡不雅察B細(xì)胞胞漿內(nèi)有大量的排泄顆粒，為圓球形，較大，外包以界膜，顆粒內(nèi)有電子密度不一的芯，芯多為圓形，少數(shù)可見矩形或不規(guī)矩的芯，界膜與芯之間的間隙較大，豁亮，清楚。胞漿內(nèi)線粒體、粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基復(fù)合體富厚而

5、興隆。細(xì)胞核較大，呈圓形或卵圓形，核膜平滑見圖1。2.2糖尿病組B細(xì)胞電鏡不雅察B細(xì)胞布局呈漸進(jìn)形變革，隨著血糖的增高，B細(xì)胞布局受損加重圖2圖5。3月齡時(shí)，B細(xì)胞布局與正常相似，胞漿中排泄顆粒形態(tài)改變不大，數(shù)量略淘汰。5月和8月齡時(shí)，形態(tài)布局變革顯著：胞漿中排泄顆粒顯著淘汰，有的細(xì)胞乃至缺如，致密芯密度顯著減低；線粒體數(shù)量淘汰，腫脹變形，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)差異程度擴(kuò)張，可見脫顆粒征象；胞核小而不規(guī)矩，核膜凹凸不服，染色質(zhì)濃染邊集；細(xì)胞間髓樣小體增多。3討論2型糖尿病T2D是一種異質(zhì)性疾病，發(fā)病歷程是由正常糖調(diào)治NGR、糖調(diào)治非常IGR，和糖尿病D三個(gè)階段構(gòu)成，此中IGR又包羅空腹血糖損害IFG和糖耐量損

6、害IGT。其發(fā)病機(jī)制尚未完全分析，多以為由胰島素對抗IR及胰島素排泄缺陷引起，一樣平常以為IR普及存在，但多數(shù)人并不產(chǎn)生D，D易感者在發(fā)病前很多年IR已存在并在IGR階段或D早期生長到岑嶺，然后維持穩(wěn)定，但糖代謝正常。這些人常有胖胖伴高胰島素Ins血癥，說明胰島成效加強(qiáng)，以代償IR所造成的Ins相對缺乏。理論上無論胰島素對抗何等嚴(yán)峻，只要B細(xì)胞可以或許排泄充足的胰島素，就不會產(chǎn)生糖尿玻如今以為，從NGR向IGR轉(zhuǎn)化的重要因素為B細(xì)胞成效減低加上IR，而由IGR向D轉(zhuǎn)化的重要因素為B細(xì)胞成效進(jìn)一步低落。因此，只有當(dāng)胰島B細(xì)胞失代償才會引起IGR并生長為D，這種失代償泉源于B細(xì)胞布局改變引起的排泄

7、成效非常及B細(xì)胞總量的淘汰。57BL/KsJdb/db小鼠是一種遺傳性胖胖型2型糖尿病動物模子，具有高血糖、高胰島素血癥、高甘油三酯血癥、胰島素對抗等特性，生后46漸漸出現(xiàn)血糖升高并歸并胖胖，是研究2型糖尿病的精良動物模子。本研究不雅察了3月、5月和8月齡的db/db小鼠胰島B細(xì)胞的超微布局變革，創(chuàng)造B細(xì)胞胞漿內(nèi)的排泄顆粒數(shù)量顯著淘汰，有的細(xì)胞乃至缺如，致密芯電子密度低落；同時(shí)可見線粒體數(shù)量淘汰，腫脹變形，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)差異程度擴(kuò)張，脫顆粒；胞核小而不規(guī)矩，染色質(zhì)邊集濃染；細(xì)胞間髓樣小體增多，嚴(yán)峻程度隨病情的希望漸漸加重。表白隨著糖尿病希望，B細(xì)胞布局粉碎加重，排泄顆粒淘汰，引起其成效缺陷，合成和排泄

8、胰島本質(zhì)量落落；其布局的粉碎也造成B細(xì)胞凋亡增長，進(jìn)一步加重了胰島素排泄量的淘汰，B細(xì)胞失代償，引發(fā)糖尿玻造成B細(xì)胞成效缺陷的機(jī)制至今不清，推測有幾個(gè)方面緣故原由：其一是B細(xì)胞布局自己存在缺陷。其二是高血糖和高血脂對B細(xì)胞的毒性作用。研究表白，連續(xù)高血糖對B細(xì)胞有毒性作用，其機(jī)制大概為，：按捺細(xì)胞的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)卵白-2GLUT2基因表達(dá)，使細(xì)胞膜上GLUT2數(shù)量淘汰，而使血中葡萄糖自動轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞內(nèi)受阻。高血糖使細(xì)胞膜上KATP封閉產(chǎn)生停滯而直接影響胰島素排泄。恒久高血糖使細(xì)胞內(nèi)葡萄糖代謝停滯，葡萄糖激酶活性低落,直接影響ATP產(chǎn)生。高血糖可直接按捺Ins基因的表達(dá)，使Ins生物合成量低落。高血糖

9、可使細(xì)胞凋亡增長。這些因素引起B(yǎng)細(xì)胞布局粉碎，導(dǎo)致B細(xì)胞成效缺陷。有研究表白，高游離脂肪酸FFA一方面通過按捺葡萄糖外周使用、促進(jìn)糖異生及引起高胰島素血癥而產(chǎn)生IR。IR引起B(yǎng)細(xì)胞胰島素排泄負(fù)荷加重，恒久代償性胰島素過渡排泄損害了B細(xì)胞的自身布局，這大概與其細(xì)胞核及細(xì)胞器的病理改變有關(guān)。另一方面又可通過改變FFAs及葡萄糖代謝歷程中關(guān)鍵酶的活性或表達(dá)程度，經(jīng)葡萄糖FFA循環(huán)按捺葡萄糖刺激的Ins排泄、按捺前胰島素原啟動子的合成速率及RNA表達(dá)、使葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)子-2表達(dá)低落，B細(xì)胞凋亡非常增長等引起B(yǎng)細(xì)胞布局損害及成效缺陷。別的，F(xiàn)FA程度恒久升高，使三酰甘油TG產(chǎn)生聚攏。TG在肝臟和肌肉中沉積可

10、引起IR，在B細(xì)胞中沉積那么可導(dǎo)致B細(xì)胞的布局非常而凋亡。其三，胰島淀粉樣多肽IAPP的過分沉積會影響B(tài)細(xì)胞布局，引起B(yǎng)細(xì)胞凋亡。lark等對殞命的15例2型糖尿病患者和10例年事相配比較者的胰腺構(gòu)造舉行免疫過氧化物酶染色。創(chuàng)造此中13例2型糖尿病患者在胰體部包羅胰體、胰尾和胰頭的前部有淀粉樣物沉積，而比較組均無。Jansn等研究創(chuàng)造，小的、新形成成熟的IAPP聚攏物，對胰島細(xì)胞有“細(xì)胞毒作用。小的IAPP聚攏物通過其疏水區(qū)與細(xì)胞膜彼此作用，粉碎了膜的穩(wěn)定性，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡或殞命。而一旦IAPP成熟，聚攏物體積增大，包羅分子數(shù)量106，其疏水區(qū)范圍于沉積物內(nèi)部，便不克不及與細(xì)胞膜彼此作用，因此不具有毒性作用。Janiauskiene等通過研究創(chuàng)造IAPP還大概通過影響胰島素產(chǎn)生細(xì)胞氧化