不同月龄大鼠胰腺促性腺激素释放激素的表达及与糖代谢的关系
作者单位:第四军医大学
学位级别:硕士
导师姓名:姬秋和
授予年度:2010年
学科分类:1002[医学-临床医学] 100201[医学-内科学(含:心血管病、血液病、呼吸系病、消化系病、内分泌与代谢病、肾病、风湿病、传染病)] 10[医学]
主 题:GnRH OGTT IVGTT 胰岛素 实时荧光定量PCR 免疫组织化学
摘 要:近年来,糖尿病在老年人群中的发病率不断升高,与年龄呈正相关。据统计,糖尿病在60~70岁年龄组的发病率可高达20%,且呈现随年龄逐渐增加的趋势。然而,糖代谢随年龄增长发生异常的具体进程及机制如何,值得研究。同时,临床观察发现应用促性激素释放激素GnRH类似物治疗生殖系统疾病时,可使患者出现多种代谢紊乱,例如骨质疏松、2型糖尿病(T2DM)、胰岛素抵抗(IR)、心血管疾病(CVD)等,此提示我们GnRH与糖代谢异常存在一定的关系。同时,随着年龄的增长,大鼠下丘脑-垂体-性腺轴的GnRH基因存在低表达,GnRH神经元的电生理活动明显减弱,其合成和运输蛋白的功能减退。我们的前期工作证明:胰腺系统存在GnRH及其受体,但其在胰腺随年龄表达的变化尚未见报道,其在胰腺表达是否随年龄发生同样的变化,以及这种变化是否与年龄增长的糖代谢异常增加有关,为本实验的目的。 目的: 观察不同月龄大鼠血糖和胰岛素(Ins)水平的变化,检测其胰腺GnRHmRNA表达水平,分析两者之间的相关性,初步探讨胰腺GnRH表达与老年性糖代谢异常发生的关系,为进一步研究其在糖代谢紊乱发生和发展中的作用奠定基础。 方法: Wistar大鼠按鼠龄分为:幼年组(1月),中年组(7月),老年组(14-16月),每组7-8只。口服糖耐量实验(Oral Glucose Tolerance Test, OGTT)和静脉葡萄糖实验(Intravenous Glucose Tolerance Test, IVGTT)检测各点血糖、胰岛素及相关指标;免疫组织化学法定位;实时定量PCR方法(SYBR Green法)检测胰腺GnRH mRNA的表达。 结果: 1、OGTT:老年组60min、120min血糖和Ins水平均高于其余两组,具有统计学差异(P 0.01);老年组胰岛素抵抗指数HOMA-IR、胰岛素分泌指数△I30/△G30、△I120/△G120、AUCI/AUCG均高于其余两组,具有统计学差异(P 0.01)。 2、IVGTT:老年组在糖负荷后5、30、60、120min血糖值明显高于其余两组,糖负荷后Ins5、10、15min低于其余两组(P 0.05),120min Ins则高于其余两组(P 0.05),老年组第一时相分泌指数△I5/△G5、急速胰岛素反应指数AIR、AUCI(0-10min)、AUCI(0-30min)、AUCI(0-120min)低于其余两组(P0.01),AUCG(0-30min)、AUCG(0-120min)高于其余两组(P 0.05),以上数据显示:老年鼠存在Ins第一时相分泌不足,胰岛素高峰延迟。 3、免疫组织化学:三组大鼠GnRH、GnRH-R反应阳性细胞分布情况相同,老年大鼠GnRH、GnRH-R反应阳性细胞有所减少(见附录图5-6),同时其胰岛有所减小。 4、RT-PCR:老年组GnRH mRNA表达显著低于幼年组和中年组,P0.01。 5、相关性分析:5.1 GnRH mRNA相对表达量与OGTT指标的相关性分析:所有大鼠中(n=21)GnRH mRNA表达水平与空腹、120min血糖均呈负相关,相关系数分别为-0.628(P 0.01)和-0.889(P 0.05);与空腹、120min胰岛素亦呈负相关,相关系数分别为-0.636(P 0.01)和-0.874(P 0.01);与△I30/△G30(r = -0.573,P 0.05)、△I120/△G120 (r = -0.67,P 0.05)、HOMA-IR(r = -0.718,P 0.05)均呈负相关。 5.2 GnRH mRNA相对表达量与IVGTT指标的相关性分析:GnRH mRNA表达水平与5min血糖呈负相关(r = -0.782,P 0.05),与5min胰岛素(r = 0.869,P 0.05)、△I5/△G5(r = 0.843,P 0.05)呈正相关,n=21。 结论: 老龄大鼠的血糖平均水平升高,Ins第一时相分泌不足,高峰分泌延迟;同时,胰腺GnRH mRNA表达水平下降,且与0min、120min血糖和Ins水平呈负相关、与胰岛素第一时相分泌呈正相关,提示胰腺GnRH表达的改变可能与老年性糖代谢异常的发生有关,其相关机制有待进一步研究。