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[生物综合]

同清华合作:NMT测定葡萄糖诱导Ca2+吸收进行糖尿病研究 | 52个你不知道的NMT

xuyue_2017 发表于 2018-3-7 15:10 |查看: 34281|回复: 0|显示全部楼层 |阅读模式

22 NMT的代谢病研究

研究优势

代谢病中最常见的当属糖尿病。糖尿病除了其本身严重威胁人类健康外,还会诱发大量的并发症,成为导致死亡的重要原因。糖尿病的发病机制非常复杂,生理调控过程的异常是其重要诱因,这涉及Ca2+、H+、K+、Na+、O2等诸多离子/分子。

Ca2+、H+等离子以一定的节律流入/流出胰岛,维持胰岛的正常功能。这些节律被破坏引发胰岛素分泌的异常。糖尿病的许多并发症也与生理行为的异常密切相关。

非损伤微测技术不损伤样品的前提下,能够得到细胞、组织、器官等样品生理调控过程中,Ca2+、H+、K+、Na+、O2等离子/分子流的变化情况。其结果简单直观,易于理解,既能单独使用,又能很好地结合分子生物学或其它生理研究结果,相互验证,极大地提高了研究的准确性可靠性

在离子/分子流速研究领域,最早被学者利用非损伤微测技术(NMT)进行研究的代谢疾病也是糖尿病。2012年,旭月研究院同国内学者合作,发表了小鼠的胰腺β细胞的研究成果。除了细胞外,NMT研究者还以小鼠胚胎作为研究对象,发现母体糖尿病导致胚胎的氧代谢偏弱,可以诱发胚胎神经管缺陷。

应用案例

糖尿病个体胰腺细胞的生理特征——Ca2+流紊乱NISC文献编号:C2012-011)

研究使用设备

胰腺β细胞的胰岛素分泌异常是type2糖尿病的主要缺陷。以前在患有糖尿病的人和动物模型的研究中发现线粒体功能受损和Ca2+吸收异常,本研究是为了研究线粒体功能、Ca2+吸收和胰岛素分泌之间的关系。

2012年,旭月研究院同清华大学合作,使用患有糖尿病的KK-Ay小鼠和正常的C57BL/6J小鼠的胰腺β细胞研究了线粒体的功能和形态,Ca2+通道,并且使用非损伤微测技术(NMT)测定了葡萄糖诱导的Ca2+吸收。

实验发现,葡萄糖诱导正常胰腺β细胞的Ca2+吸收增加,但是KK-Ay的Ca2+并没有发生明显变化,当加入genipin后,能够恢复KK-Ay小鼠胰腺β细胞的Ca2+吸收。

因此,在患有糖尿病小鼠的胰岛β细胞中,缺失线粒体功能是改变Ca2+吸收导致的胰岛素分泌异常的重要因素。胰岛组织(Islet)是非常适合用于非损伤微测技术测定的材料,具有稳定而明显的Ca2+、H+和K+的流速,这为研究糖尿病的机理提供了重要的活体手段。2012年,普渡大学官网在对清华大学的介绍中特别提及了此项研究成果。

胰岛细胞检测示意图

旭月版权所有,转载注明出处.

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