大鼠生后发育期间胰岛D细胞的胰岛淀粉样多肽和生长抑素的表达

1、    大鼠生后发育期间胰岛D细胞的胰岛淀粉样 多肽和生长抑素的表达        【摘要】目的观察大鼠生后发育期间胰岛淀粉样多肽(islet amyloid polypeptide,IAPP)与生长抑素(somatostatin,SS)在胰岛D细胞的表达。方法免疫组织化学PAP邻片单染法。结果从生后1d至成年大鼠胰岛内均有部分IAPP-IR细胞和SS-IR细胞形态相似、定位一致；外分泌部腺泡间散在分布的部分IAPP-IR细胞也呈SS免疫反应性。结论大鼠生后发育过程

2、中胰岛部分D细胞同时表达IAPP和SS，即两者共存于胰岛D细胞内。【关键词】胰岛淀粉样多肽生长抑素表达生后发育大鼠 IMMUNOHISTOCHEMICAL STUDY ON THE EXPRESSION OF IAPP AND SS IN D CELL OF PANCREAS ISLET OF POSTNATAL DEVELOPING RATGuo Shuangping,Shi Airong*,Wang Xianrong,Zhai Yuqiang,Huang Yan*(Department of Histology and Embryology,Lanzou Medical College,L

3、anzhou;*Department of Histology and Embryology,Beijing Medical University,Beijing)【Abstract】Objective To observe the expression of islet amyloid polypeptide (IAPP) and somatostatin(SS) in islet D cells of postnatal developing rats.MethodsImmunohistochemical PAP method was used to show IAAPIR(immunor

4、eactivity，IR) cells and SSIR cells in islets on adjacent sections of postnatal rats.ResultsSome islet IAPPIR cells were identically localized to SSIR cells on adjacent sections of postanatal developing rats from the first day after birth to adult.Some IAPPIR cells distributed in exocrine pancreas we

5、re also showed SS immunoreactivity.ConclusionSome islet D cells of postnatal developing rats expressed both IAPP and SS simultaneously,the two kinds hormones coexisted in D cells.【Key words】 IAPP;SS;Expression;Postanatal development;Rat胰岛淀粉样多肽(IAPP)是胰岛B细胞合成和分泌的一种调节糖代谢的激素13，IAPP与胰岛素(insulin,Ins)共存于胰岛

6、B细胞的分泌颗粒内，两者常相伴释放4。IAPP作为一种自分泌或旁分泌激素可调节Ins的分泌5，与型糖尿病的发生密切相关。IAPP与Ins共存在B细胞中的研究已较深入，但IAPP与生长抑素(SS)共存的报道较少，尤其是大鼠生后发育过程中IAPP在胰岛D细胞的表达尚未见系统报道。本实验用免疫组化法研究了大鼠生后发育期间IAPP与SS在胰岛D细胞的表达，旨在为探讨IAPP的生理功能提供更多的形态学依据。材料和方法1.动物分组、取材和标本制备正常Wistar大鼠共30只，由北京医科大学动物实验中心提供，分为生后1d,7d,18d,28d,45d和10月龄成年大鼠6组，每组5只。体重分别为(6.5

7、77;0.5)g、(15±2)g、(36.4±2.1)g、(58.5±3.8)g、(131.1±9.5)g、(177±10)g。取材前动物禁食24h，常规石蜡包埋，制成4m厚连续切片，各组的每只动物取1张裱于同一张载玻片上，按顺序编号，取相邻切片分别染IAPP和SS。2.免疫组织化学法采用Sternberger PAP法，主要染色步骤为：(1)切片常规脱蜡入水，甲醇-H2O2封闭，相邻切片分别滴加SS抗体(11 500)和IAPP抗体(14 000)，4孵育过夜；(2)滴加羊抗兔IgG(150)，37孵育40min;(3)滴加PAP复合物(11

8、00)，37孵育40min。(以上抗体均由北京医科大学石爱荣教授提供)。(4)滴加DAB-H2O2液显色、苏木精复染、脱水、透明、封固。对照组以PBS代替1抗。结果和讨论光镜下观察，免疫染色物质均位于细胞质中，胞核内无免疫染色物，对照组为阴性。生后1d大鼠胰岛内就可见IAPP-IR细胞和SS-IR细胞。IAPP-IR细胞多为圆形或椭圆形，呈索状排列于胰岛中央及周边。SS-IR细胞较少，多为不规则形，散在分布于胰岛周边部。在外分泌部腺泡之间及导管上皮之间，也有散在的IAPP-IR细胞和SS-IR细胞。同时观察到生后1d和7d大鼠胰岛细胞分裂像多见，随着大鼠生后发育细胞分裂像渐减少。观察IAPP和

9、SS免疫染色的邻片发现，生后发育不同时期大鼠胰腺组织内，均可见形态和分布一致的IAPP-IR细胞和SS-IR细胞，即同一细胞同时表达IAPP和SS。在生后1d大鼠胰腺组织中，可观察到部分SS-IR细胞与邻片同一胰岛的IAPP-IR细胞形态相似、定位一致(1)。在生后7d大鼠胰腺组织切片中，胰岛部分D细胞同时表达IAPP和SS(2)。在生后18d大鼠胰腺组织切片中，观察到部分定位一致的D细胞同时表达IAPP和SS(3)。在生后28d大鼠胰腺组织切片中，也有部分D细胞同时表达IAPP和SS(4)。在生后45d大鼠胰腺组织切片中，部分D细胞同时表达IAPP和SS(5)。在成年大鼠胰腺组织切片中，也可

10、观察到胰岛部分D细胞同时表达IAPP和SS。总之，在大鼠生后发育期间，部分D细胞同时表达IAPP和SS，两者共存于D细胞。IAPP分离提纯以来，关于其生化特性、组织定位、基因表达、受体分布和生理作用都进行了深入研究13，认为它主要由胰岛B细胞合成和分泌，与胰岛的其他激素协同作用，调节机体的代谢和生长发育4。近年的研究发现，IAPP不仅与Ins共存于胰岛B细胞，而且与SS共存于胰岛D细胞。De Vroede6等发现培养的大鼠胰岛D细胞呈IAPP免疫反应性。国内也有报道IAPP与SS共存于正常大鼠胰岛D细胞7。本实验观察了大鼠生后发育过程中IAPP与SS在胰岛D细胞的共存关系，从大鼠生后1d起直至

11、成年都有胰岛部分D细胞同时表达IAPP和SS，即两者共存于胰岛D细胞。关于IAPP与SS在胰岛D共存的意义尚不清楚。在生理情况下，胰岛D细胞分泌的IAPP仅占胰岛分泌IAPP总量的很少一部分，但在链佐霉素诱导的糖尿病大鼠，胰岛B细胞被选择性破坏。此时，IAPP的分泌主要依赖于胰岛D细胞，IAPP与SS在胰岛D细胞中的共存与糖尿病相关6。本实验观察了在大鼠生后发育过程中胰岛D细胞同时表达IAPP和SS，而SS可抑制IAPP的释放8，SS对胰腺及胃肠组织的生长起抑制作用，是促进组织分化的信号9。因此，我们认为在大鼠生后发育期间胰岛D细胞同时表达IAPP和SS可能与胰岛的生后发育有关。1生后1d大鼠

12、胰腺相邻连续切片显示D细胞同时表达IAPP(1A箭头)与SS(1B箭头)×400Fig.1Photomicrograph demonstrated the expression of IAPP(arrow,1A)and SS(arrow,1B)in pancreas islet D cell of rat on the first day after birth. ×4002生后7d大鼠胰腺相邻连续切片显示D细胞同时表达IAPP(2A箭头)与SS(2B箭头)×400Fig.2 Photomicrograph demonstrated the expression

13、of IAPP(arrow,2A)and SS(arrow,2B)in pancreas islet D cell of rat on the 7th day after birth. ×4003生后18d大鼠胰腺相邻连续切片显示D细胞同时表达IAPP(3A箭头)与SS(3B箭头)×400Fig.3 Photomicrograph demonstrated the expression of IAPP(arrow,3A)and SS(arrow,3B)in pancreas islet D cell of rat on the 18th day after birth. &

14、#215;4004生后28d大鼠胰腺相邻连续切片显示D细胞同时表达IAPP(4A箭头)与SS(4B箭头)×400Fig.4 Photomicrograph demonstrated the expression of IAPP(arrow,4A)and SS(arrow,4B)in pancreas islet D cell of rat on the 28th day after birth. ×4005生后45d大鼠胰腺相邻连续切片显示D细胞同时表达IAPP(5A箭头)与SS(5B箭头)×400Fig.5 Photomicrograph demonstrate

15、d the expression of IAPP(arrow,5A)and SS(arrow,5B)in pancreas islet D cell of rat on the 45th day after birth. ×400作者单位：郭双平石爱荣?王先荣翟宇强黄岩兰州医学院组织学与胚胎学教研室，兰州730000；*北京医科大学组织学与胚胎学系参考文献1Westermark P,Wernstedt C,Wllanddet E,et al.A novel peptide in the calcitonin related peptide family as an amyloid f

16、ibril protein in the endocrine pancreas.Biochem Biophys Res Commun,1986,140(3):8272Clark A,Cooper GJS,Lewis CE,et al.Islet amyloid formed from diabetes.Lancet,1987,29(8553):2313Westermark P,Wernstedt C,Wilander E,et al.Amyloid fibrils in the human insulinoma and islets of Langerhans of the diabetic

17、cat are derived from a neuropeptidelike protein also present in normal islet cells.Proc Natl Acad Sci USA,1987,84(11):38814Hartter E,Svoboda T,Ludvik B,et al.Basal and stimulated plasma levels of pancreatic amylin indicate it cosecretion with insulin in human.Diabetologia,1991,34(1):525Bennet WM,Vbe

18、is CS,Ghatei MA,et al.Amylin totally regulates argininestimulated insulin secretion in rats.Diabetologia,1991,33(4):1186De Vroede M,Fotiets A,Hirayama J,et al.Presence of islet amyloid polypeptide in rat islet B and D cells determines parallelism and association between rat pancreatic islet amyloid polypeptide and insulin content.Biochem Biophys Res Commun,1992,182(2):8867王雪岷，苏慧慈，张远强.胰岛淀粉样多肽在大鼠胰腺内分布的免疫组织化学研究.解剖学报，1995，26(3)：3028Mistukwa T