探讨组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制剂CG200745对链脲佐菌素(STZ)诱导糖尿病幼鼠胰岛β细胞的作用及其可能的机制。
方法40只Sprauge-Dawley(SD)幼鼠随机分为空白对照组、糖尿病组、CG低剂量组和CG高剂量组，每组各10只。除空白对照组外，其余组幼鼠腹腔注射STZ50 mg/kg建立糖尿病模型。CG低、高剂量组分别腹腔注射CG200745 1.25 mg/(kg·d)和5.0 mg/(kg·d)，空白对照组和糖尿病组腹腔注射等量生理盐水。持续给药3周后，测定幼鼠体重、胰腺重量、血糖和血浆胰岛素水平；苏木精-伊红(HE)染色法检测胰腺病理组织学变化；免疫组织化学染色检测胰岛素和增殖细胞核抗原(PCNA)表达；原位末端转移酶标记(TUNEL)染色检测胰岛β细胞凋亡率；应用蛋白免疫印迹法(Western-blot)检测胰腺组织的组蛋白3(H3)、组蛋白乙酰化H3(Ac-H3)和磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(PKB或Akt)通路蛋白表达水平。
结果与空白对照组相比，糖尿病组幼鼠胰腺组织中胰岛β细胞数量明显减少，且分布不均匀，排列紊乱，体重、胰腺重量和血浆胰岛素水平降低(P均<0.05)，胰腺胰岛素、PCNA和Ac-H3/H3表达降低(P均<0.05)，血糖水平、胰岛β细胞凋亡率升高(P均<0.05)，胰腺磷酸化磷脂酰肌醇3激酶(p-PI3K)/PI3K和磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)/Akt蛋白比值降低；与糖尿病组相比，CG低、高剂量组幼鼠胰岛β细胞数量增多，且分布和排列趋于规整，体重、胰腺重量和血浆胰岛素水平明显升高(P均<0.05)，胰腺胰岛素、PCNA和Ac-H3/H3表达升高(P均<0.05)，血糖水平、胰岛β细胞凋亡率降低(P均<0.05)，胰腺p-PI3K/PI3K和p-Akt/Akt蛋白比值升高。
结论HDAC抑制剂CG200745对糖尿病幼鼠胰岛β细胞具有保护作用。