论文部分内容阅读
背景:肠易激综合征(irritable bowel syndrome,IBS)是一种以腹痛或腹部不适、粪便性状及排便习惯改变为主的慢性功能性肠道疾病。其病因和发病机制尚不清楚,目前认为,胃肠动力学异常和内脏感觉异常是IBS的病理生理学基础。胰高血糖素样肽-1(Glucagon-like peptide-1,GLP-1)是由肠道L细胞分泌的肠抑胃素,GLP-1通过作用于胰腺β细胞而发挥促进胰岛素的分泌和抑制胰高血糖素分泌的作用。GLP-1及其受体广泛分布于中枢神经系统、胰腺和胃肠道系统。GLP-1抑制健康受试者及IBS患者的胃排空及小肠运动,GLP-1的类似物能有效缓解各亚型IBS患者的腹痛,并且对有餐后运动功能障碍的患者其效果更好,但其缓解IBS患者腹痛的机制尚不清楚。GLP-1及其受体在IBS发生中具有怎样的作用,其在各亚型的形成中又具有怎样的作用,目前尚未见报道。因此本研究对IBS不同亚型模型鼠血清中活性GLP-1水平和结肠组织中GLP-1受体的表达与分布进行了检测,以期探讨其在IBS发病中的作用。目的:通过建立肠易激综合征不同亚型大鼠模型,探讨血清GLP-1及结肠组织中GLP-1受体表达在肠易激综合征不同亚型模型间差异。方法:1. 48只雄性SD大鼠随机分为对照组、C-IBS组及D-IBS组。2.乙酸加束缚应激法制备D-IBS模型,冰水灌胃法制备C-IBS模型。3.观察大鼠粪便变化,检测粪便重量、粪便含水量及小肠推进率,给予结直肠扩张(CRD)刺激,记录腹外斜肌放电活动(EMG),评价模型大鼠的内脏敏感性。4. ELISA法检测大鼠血清中活性GLP-1含量。5.免疫组化观察结肠组织中GLP-1 R的分布,Western-blot检测GLP-1 R蛋白和定量PCR检测GLP-1 R mRNA水平。结果:1.与对照组相比,D-IBS组大鼠粪便湿重、粪便含水量及小肠推进率均增加(P <0.05);C-IBS组粪便湿重、粪便含水量及小肠推进率均降低(P <0.05)。2.模型组大鼠腹外斜肌放电幅值在压力为60mmHg、40mmHg及20mmHg的结直肠扩张刺激下均较对照组明显增加,且D-IBS组高于C-IBS组(P <0.05)。3. GLP-1受体mRNA及蛋白表达量在C-IBS组结肠组织中显著高于对照组,而在D-IBS组结肠组织中表达量低于对照组(P <0.05)。4. GLP-1受体主要分布在结肠粘膜组织、环肌层及肌间神经丛中。血清中活性GLP-1的水平C-IBS组高于D-IBS组(P <0.05),IBS组和对照组之间无统计学差异。结论:1.结肠组织中GLP-1受体的表达在IBS不同亚型中表达不同,血清GLP-1水平也不同。2.血清GLP-1的水平及GLP-1受体的改变可能与IBS不同亚型的发生有关。背景:线粒体解偶联蛋白2(uncoupling protein2, UCP2)是线粒体解偶联蛋白(uncoupling proteins, UCPs)家族成员之一[1 2], UCP2mRNA体内分布较广泛,在消化道内也有较高的表达[3],然而目前其病理生理功能尚不完全明确。已有的研究表明,在胰岛β细胞中,UCP2介导的线粒体内膜质子渗漏,减低了通过葡萄糖供能产生的ATP,负性调节葡萄糖刺激的胰岛素分泌[4 5]。高糖、高脂可升高胰岛内UCP2的表达水平[6 7 8]。近来研究显示,胰岛素的分泌和机体血糖的稳态,除与胰岛β细胞功能状况有关外,尚与某些胃肠道产生的胰岛素刺激激素的调节有关,其中胰高血糖素样肽-1(glucagon-like peptide 1 ,GLP-1)是来源于肠道的重要的胰岛素分泌调节因子。GLP-1由肠道L细胞产生,葡萄糖、氨基酸和脂肪酸均可刺激GLP-1的分泌[9 10 11]。已知胰岛β细胞是葡萄糖敏感细胞,具有ATP-sensitive K+离子通道(KATP channel),这种离子通道由SUR1和Kir6.2两个亚单位组成[12]。UCP2对葡萄糖刺激的胰岛素分泌具有负性调节作用,且此作用是通过介导线粒体内膜质子渗漏,抑制了ATP的合成,影响ATP-依赖的K+离子通道的功能状态实现[4 5]。肠道分泌GLP-1的L细胞也是葡萄糖敏感细胞,并且有研究显示GLP-1与KATP离子通道的SUR1和Kir6.2亚单位存在共表达[13 14]。由此我们提出了这样假说,肠道内L细胞分泌GLP-1可能同样也受到肠道内UCP2的影响,其可能的作用方式像UCP2对胰岛β细胞分泌胰岛素的调控一样,即UCP2升高,质子渗透增加,ATP合成减少,GLP-1分泌减低。本研究通过对UCP2基因缺失鼠及野生鼠在高糖刺激下GLP-1分泌测定以及UCP2的表达与GLP-1分泌之间关系的研究,探讨UCP2对GLP-1分泌的影响。目的:通过对UCP2基因缺失鼠及野生鼠在高糖刺激下GLP-1分泌的测定以及UCP2的表达与GLP-1分泌之间关系的研究,探讨UCP2对GLP-1分泌的影响。方法:定量PCR及Western blot检测小鼠不同肠段内UCP2的表达情况,免疫组化检测UCP2在肠道中的分布情况,ELISA法测定给予高糖后UCP2基因缺失鼠和野生小鼠血GLP-1的含量变化。结果:UCP2mRNA在小肠中表达高于结肠,而近端结肠中的表达高于远端结肠。Western blot结果显示UCP2蛋白在末端回肠和近端结肠的表达高于远端结肠,UCP2蛋白表达与mRNA变化趋势一致。UCP2主要分布在黏膜上皮层,平滑肌细胞内也有少量表达。荧光免疫标记显示UCP2和GLP-1在肠黏膜层有共表达现象。葡萄糖可提高肠道组织中UCP2mRNA表达水平。给予葡萄糖后15分钟和30分钟无论是野生型鼠还是UCP2-/-鼠,血GLP-1水平明显升高,UCP2-/-鼠升高更明显,60分钟对照组的血GLP-1水平基本降至初始值,而UCP2-/-鼠血中GLP-1的水平下降缓慢。结论:葡萄糖可以诱导肠道内UCP2的表达,肠黏膜细胞内UCP2升高对肠源性GLP-1的分泌可能具有负调控作用。