方法 从C57BL小鼠中分离出来的胰岛细胞预孵育在0.5毫米棕榈1% BSA 48小时。细胞内钙离子的实时定量变化是通过染色剂fura-pe3和荧光显微镜测定的。第二信使cAMP的实时定量测定是通过本课题组发表在《NATURE》上的一个荧光探针,该探针是基于荧光标记的蛋白激酶A的两个亚基。胰岛素的实时定量监测是采用荧光标记的PtdIns(3,4,5)P3来监测的。细胞膜附近的实时荧光变化是在全内角反射荧光显微镜下完成的。
结果 对照细胞中,葡萄糖从3升高到20毫摩尔时,第二信使cAMP迅速升高并且成波状式增加(频率0.09-0.27/分),100纳摩尔的GLP1使细胞中cAMP稳定升高。但在48小时棕榈酸处理的百分之90以上胰岛B细胞中,葡萄糖的升高都未使细胞中的第二信使cAMP增加,但是GLP1引起的cAMP的增加是不变的(棕榈酸0.46±0.12 ,对照0.38±0.04)。在3毫摩尔的葡萄糖下,棕榈酸中处理的胰岛细胞中钙离子的基础浓度比对照细胞中高(棕榈酸:67±1 nM,对照48±0.8 nM; P<0.05), 但是棕榈酸未影响20毫摩尔葡萄糖或者是30毫摩尔钾离子下的钙离子实时定量变化 (葡萄糖:棕榈酸130±11 nM vs 对照132±10 nM;钾离子:棕榈酸209±11 nM vs 对照220±22 nM in control). 对照和棕榈酸处理下的胰岛细胞被胰岛素实时定量分泌探针侵染后,我们发现正常胰岛细胞中,葡萄糖的升高能够促进胰岛素以脉冲状分泌,而93%的棕榈酸处理的胰岛细胞中没有了脉冲状的胰岛素分泌。
结论 棕榈酸的长期存在使小鼠胰岛细胞对葡萄糖升高不再敏感,并且葡萄糖升高也不能像对照细胞中一样促进第二信使cAMP的增加。