生长抑素对小鼠胰岛移植过程中胰腺外分泌细胞凋亡的作用机制

The clinical application of somatostatin (SST) and its analogue octreotide can induce pancreatic acinar cells (PACs) apoptosis and reduce inflammation during acute pancreatitis . PACs are commonly co-transplanted along with islets during islets transplantations, in the separation and purification process, various proteolytic enzymes released from dying PACs are harmful to islets co-transplanted. In our Pre-experiments, islets cotransplanted with PACs into diabetic mice under the kidney capsule, using SST before and after islet transplantation, data showed that with the pancreatic β cell proliferated while apoptosis of PACs increased. The somatostatin receptor (somatostatin receptor, SSTR) or its subtypes may in PACs, when SST combined with SSTR2, cell electrophysiological activity and ion channels regulated, inhibited the synthesis and secretion of trypsin; when SST combined with SSTR3, P53 and apoptotic pre-protein Bax activated, stimulating PTP-dependent apoptosis. The aims of this study were to identify the molecular protecting mechanism of SST to PACs injury during islets transplantation : establishing islets- PACs co-autotransplantation under kidney capsule in diabetic mice model; testing Bax and p53 protein expression of PACs; the relationship between graft function and the apoptosis level of PACs; expression level of SSTRl-5/subtypes in PACs mRNA detected by qRT-PCR, using SST before/after surgery, through vivo/vitro experiments. Providing new idea for islet lacking and islet protecting in clinical.

临床应用生长抑素（SST）及其类似物能够诱导急性胰腺炎中损伤的外分泌细胞（PACs）凋亡，减轻炎症反应。胰岛移植过程中，移植物中不可避免地混有部分PACs，在分离纯化过程中PACs损伤并释放胰酶，影响植入胰岛。前期实验中，将胰岛与PACs同时植入糖尿病小鼠肾背膜下，移植前后使用SST能够诱导植入PACs凋亡，促进β细胞增殖。PACs上可能存在生长抑素受体(SSTR)或其亚型，SST与SSTR2作用可抑制胰酶的合成和分泌，SSTR3可激发PTP依赖的凋亡。本项目通过建立糖尿病小鼠胰岛与PACs左肾被膜下共同移植模型，应用SST干预，通过体内、体外实验，检测PACs凋亡调控基因bax及p53蛋白表达，PACs凋亡程度与受鼠移植物功能的相关性；同时通过qRT-PCR检测SSTR亚型表达水平，明确SST减轻胰岛移植过程中PACs损伤的分子机制。为解决临床胰岛移植供体不足、胰岛损伤等问题提供新思路。

临床应用生长抑素（SST）及其类似物能够诱导急性胰腺炎中损伤的外分泌细胞（PACs）凋亡，减轻炎症反应。胰岛移植过程中，移植物中不可避免地混有部分PACs，在分离纯化过程中PACs损伤并释放胰酶，影响植入胰岛。前期实验中，将胰岛与PACs同时植入糖尿病小鼠肾背膜下，移植前后使用SST能够诱导植入PACs凋亡，促进β细胞增殖。本项目通过建立糖尿病小鼠胰岛与PACs左肾被膜下共同移植模型，应用SST干预，通过体内、体外实验，检测PACs凋亡调控基因bax及p53蛋白表达，PACs凋亡程度与受鼠移植物功能的相关性；同时通过qRT-PCR检测SSTR亚型表达水平，明确SST减轻胰岛移植过程中PACs损伤的分子机制。在常氧和低氧条件下，奥曲肽治疗可轻度但显着改善细胞活力。在缺氧期间，奥曲肽治疗后，Min6细胞分泌的血管内皮生长因子（VEGF）被下调。相比之下，缺氧诱导因子（HIF）-1的表达在常氧和低氧条件下，奥曲肽治疗后α均上调。在缺氧条件下，奥曲肽处理还降低了Min6细胞的凋亡率。在小鼠移植模型中，奥曲肽改善了胰岛移植物的移植后功效和功能。胰岛移植一天后，接受奥曲肽治疗的受试者的胰岛移植物中p53和Bax的表达上调，奥曲肽治疗组在移植后第3天和第7天产生的Bax明显少于对照组。移植后第1、3和7天，在奥曲肽和对照组中未发现胰岛细胞增殖。然而，到第14天，奥曲肽治疗组的平均细胞增殖率明显高于对照组（P < 0.05）。因此，奥曲肽在体外低氧条件下减少了胰岛的细胞凋亡，并增强了体内胰岛移植的功效。奥曲肽在胰岛移植中具有极好的治疗应用潜力，值得进一步研究。