研究胰淀素短时间条件下对格列苯脲刺激INS–1细胞胰岛素分泌的影响及机制。
分别采用全细胞膜片钳技术、激光共聚焦显微镜技术及ELISA分析不同浓度胰淀素短时间孵育前后格列苯脲刺激下INS–1细胞ATP敏感性钾通道(KATP通道)电生理学特性、细胞内钙离子浓度([Ca2＋]i)及胰岛素含量变化。
(1)ELISA结果显示：与1 μmol/L格列苯脲刺激下胰岛素释放量(11.43±1.22) μg/L比较，0.1 μmol/L胰淀素预处理组[(11.45±1.20) μg/L]无明显差异，而1 μmol/L及10 μmol/L胰淀素预处理组均显著下降，分别为(9.40±0.87) μg/L和(7.11±0.85) μg/L，且呈剂量相关性(P<0.05)；(2)激光共聚焦显微镜测钙结果显示：1 μmol/L格列苯脲刺激后[Ca2＋]i荧光强度变化的AUC为427.78±2.32, 0.1 μmol/L胰淀素预处理组(424.09±2.21)与之差异无统计学意义；而1 μmol/L及10 μmol/L胰淀素预处理组均可使其AUC显著降低(分别为380.59±1.49和246.53±8.41)，并呈剂量相关性(P<0.05)；(3)全细胞膜片钳结果显示：在1 μmol/L、10 μmol/L胰淀素预处理组中，1 μmol/L格列苯脲刺激下KATP通道半数激活电压(V0.5)分别为(28.75±0.77)mV和(46.95±1.81)mV，均显著高于单纯格列苯脲组(14.59±0.69)mV，并呈剂量相关性(P<0.05)。
高浓度胰淀素短时间作用可抑制格列苯脲对KATP通道的关闭，进而抑制[Ca2＋]i增加，推测这种作用是INS–1细胞胰岛素分泌减少的机制之一。
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最新数据显示，我国糖尿病患者已逾1.1亿，其中2型糖尿病约占总发病的90%以上[1]，且近2/3患者的糖化血红蛋白(HbA1c)得不到有效控制[2]。然而在2型糖尿病治疗中起重要作用的磺脲类药物(SU)继发失效率却以每年5%～10%速度递增，年累计失效率达50%，已成临床治疗的棘手问题。对于继发性失效机制研究存在多种假说，其中胰淀素(又称胰岛淀粉样多肽，IAPP)分泌紊乱加速胰岛细胞淀粉样蛋白沉积进而影响SU药效的观点引起关注。本课题组在前期研究中发现，高浓度IAPP短时间作用可抑制格列苯脲的促胰岛素分泌作用，并与细胞内钙离子浓度([Ca2＋]i)减少呈正相关[3]，因此推测抑制[Ca2＋]i增加是其抑制SU促胰岛素分泌减少的机制之一。为进一步探究IAPP对SU作用靶点ATP敏感性钾通道(KATP通道)的影响，本研究在前期工作的基础上，以大鼠INS–1细胞为研究对象，观察IAPP短时间作用对格列苯脲刺激INS–1细胞KATP通道电流、[Ca2＋]i及胰岛素分泌量的影响，旨在探讨IAPP对磺脲类药物促胰岛素分泌作用的影响及机制，为SU科学用药进而延缓SU继发失效提供理论依据。
