胰高糖素样肽-1受体激动剂对糖耐量受损大鼠胰岛α细胞结构与功能的影响

作者：郗光霞^*; 任伟; 赵凌霞; 范雪梅; 杨坤; 梁登耀; 冯瑜

来源：中华糖尿病杂志, 2019, (10).

• 胰高血糖素样肽-1
• 胰高血糖素
• 超微结构
• 糖耐量受损
• α细胞

目的 观察胰高糖素样肽-1(GLP-1)受体激动剂艾塞那肽(exendin-4)对糖耐量受损(IGT)大鼠胰岛α细胞结构与功能的影响。方法 选用4～5周龄(150～170 g)清洁级雄性Wistar大鼠54只,采用随机数字表法分为糖耐量正常组(NGT组,n=18)和糖耐量受损组(n=36)。NGT组给予常规饲料,糖耐量受损组给予高糖脂饲料建立IGT大鼠模型32只,造模成功率88%,将成模糖耐量受损大鼠随机分为糖耐量受损对照组(IGT组,n=16)和Exendin-4干预组(Ex组,n=16)。3组各取1/2数量大鼠采用放射免疫法测血清胰高糖素水平；免疫组化染色、免疫荧光单标法测α细胞面积及胰高糖素蛋白水平；电镜观察α细胞超微结构。另Ex组大鼠予Exendin-4 5 μg/kg腹部皮下注射,NGT、IGT组予生理盐水5 μg/kg皮下注射。4周后复测上述各指标。各组间比较采用单因素方差分析和最小显著性差异法t检验。结果 (1)干预前,与NGT组比较,IGT及Ex组大鼠血清胰高糖素水平升高,分别为(118.89±3.53)、(116.12±3.37)比(88.18±6.94)pg/ml,α细胞面积占比(26.91±7.77)%、(24.00±9.88)%比(11.01±6.33)%、胰高糖素蛋白表达水平(307.44±71.85)、(321.71±105.65)比(71.74±12.10),分泌颗粒数(135.32±16.31),(129.64±12.78)比(74.60±6.55)个(均P<0.05)。与干预前及同期IGT组相比,Ex组干预后血清胰高糖素(86.89±6.23)比(116.12±3.37)、(118.39±4.36)pg/ml (t=11.67、11.72,均P<0.05)、α细胞面积占比(15.09±3.35)%比(24.00±9.88)%,(29.21±5.66)%、胰高糖素蛋白表达水平(102.10±26.28)比(321.71±105.65)、(327.55±155.53),分泌颗粒数(75.79±8.23)比(129.64±12.78)、(133.39±4.36)个(t=10.02、17.49,均P<0.05)。与同期NGT组比较,Ex组干预后上述指标差异无统计学意义(均P>0.05)；(2)电镜下超微结构变化显示,与NGT组比较,IGT组α细胞核膜皱缩,核染色质固缩；线粒体及内质网排列不规则,线粒体肿胀变形、嵴变短浅；内质网基粒脱落；分泌颗粒增多,致密芯与界膜间隙变窄甚至消失。干预后,与干预前和同期IGT组相比,Ex组核膜皱缩减轻、染色质固缩减少；线粒体异常增生及水肿好转；粗面内质网脱颗粒减轻；增多的分泌颗粒数量减少,致密芯与界膜间间隙恢复至接近正常。结论 IGT阶段已经出现α细胞数量、结构和功能改变,Exendin-4可以改善IGT大鼠α细胞数量、结构与功能异常。

• 单位
  山西医学科学院山西大医院