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谷氨酸脱羧酶通过调节T细胞亚群预防NOD小鼠发生1型糖尿病

BG),以BG≥13.3 mmol/L且持续1 周以上诊为DM。C-肽测定试剂盒购自天津DPC公司,RIA法测定。GAD-Ab测定试剂盒购自美 国Bi omerica公司,取血清100 μl,用ELISA法测定,结果以<1.00 ng/ml为阴性;1.00~1.05 ng/ml之间 为可疑阳性;>1.05 ng/ml则为阳性。

  3.脾组织T细胞亚群测定:将脾脏制成单核细胞悬液,每管加抗-小鼠CD4或CD8单抗1 μl,4℃孵育45 min后;取1×106个细胞上流式细胞仪,由中科院细胞所协助进行T细胞 亚群计数,结果以百分比表示。

  4.胰岛病理学观察:胰腺经石蜡包埋后切片,常规苏木素-伊红(HE)染色。由 三位病理专业人员盲法读片,分别计数5只小鼠的胰小岛数目,并采用国外标准进行胰岛炎 评分及分级〔4-8〕。胰岛炎分数:每只鼠胰切片在镜下随机计数5~10个胰岛分值 ,无胰岛炎,为0;50%有炎症,为0.50;100%胰岛有炎症,为1。分级标准:仅有胰岛周围 淋巴细胞浸润为一级(即胰周围炎);浸润至胰岛内,但浸润程度<50%者,为二级;浸润程 度>50%者,为三级。

  5.胰岛浸润淋巴细胞的免疫组织化学:(1)制作冰冻切片;(2)丙酮液固定10 min,PBS(50 m mol/L,pH 7.2)洗涤3次;(3)加生物素化CD4(1:120稀释)或CD8(1:200稀释)单抗50 μl ,37℃温育60 min;(4)浸于0.1%过氧化氢液,室温放置20 min;(5)加ABC(1:100稀释)50 μl,37℃温育30 min;(6)加0.5 mg/ml DAB 50 μl,显色5~8

min;(7)苏木素复染,封 片。同时做连续切片的HE对照染色。

  6.胰腺超微结构观察:由上海医科大学电镜室协助完成。

  7.统计学处理:各指标检测结果均以±s表示,用t检验或样本率的u检验法对结果进行显著性分析。

  结  果

  一、预先用GAD免疫对NOD小鼠胰岛炎和糖尿病的影响

  1.糖尿病发病率:在20周的观察期内,GAD组仅有2例小鼠发生糖尿病,总发病率6.25%,比 相应的FIA 对照组发 病率(73.68%)显著降低(P<0.01)(图 1)。

  2.胰岛炎:胰腺组织学检查结果显示,雌性NOD小鼠4周龄时胰岛即开始有淋巴细胞浸润;20 周时,FIA对照组胰岛数目明显减少〔(3.1±1.8)个/只小鼠〕,残 存胰岛的炎症分数为 0.69±0.05,且(87.4±15.4)%为二、三级胰岛炎,血清C- 肽水平很低〔(1.19±1.22)ng/ml〕;而GAD免疫组胰岛数目〔(9.0±2.5)个/只小鼠〕明 显多于对照组(P<0.05),胰 岛炎分数降  至0.08±0.01(P<0.05),且炎症胰岛中(95.7±3.6)%为胰周围炎,仅(4. 17±2.73)%为二级;无 一例达到 三级者;血清C-肽〔(2.41±0.93)ng/ml〕 也明显高于前者 (P<0.05)。

 

图1 GAD组和FIA组小鼠糖尿病 累积发病率变化

  Fig 1 Cumulative incid ence of diabetes in female NOD mice tolerized with GAD in FIA and FIA alone

  二、胰岛β细胞超微结构的变化

  透射电镜下将胰组织放大5  000~10  000倍后观察胰岛周 围及内部的超微结构,结果显示:对照组 患病鼠未找到胰小岛,即使未发病小鼠,也难以找到胰岛,且残存胰岛的β细胞,内部有胞 核核膜扩张,胞浆中有大量内浆网扩张及其内部核糖体脱颗粒,分泌颗粒的数量少、分布紊 乱、且有空泡样变等异常变化;边缘有淋巴细胞存在,且其膜足突已伸入β细胞膜,使β细 胞胞膜受损;胰岛内外分泌交界处也有大量淋巴细胞存在。GAD预免疫组β细胞的核膜无 扩张;胞浆中内浆网无扩张及脱颗粒;分泌颗粒多,无异常空泡样变;β细胞边缘胞膜结构 完整,无淋巴细胞存在;胰岛内外分泌交界处的界膜完整,内外分泌


细胞间也无淋巴细胞出 现。

  三、GAD腹腔注入对血清GAD-Ab的影响

  测定两组小鼠血清GAD-Ab的结果显示,GAD组与FIA组的GAD-Ab水平分别为〔(0.55±0.65 )和(0.85±1.01)ng/ml〕、阳 性率 ( 14.28% vs 18.75%)两组之间差异无显著性(P

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