胰淀素(IAPP)的聚集和沉积是2型糖尿病(DMT2)的典型发病机制,为揭示糖和蛋白与DMT2的关系和以IAPP为靶点筛选抗DMT2药物,本项目从海洋藻类中经提取、降解、分离和衍生化制备了具有不同结构特征的海洋寡糖,开展了其与IAPP的相互作用研究。在采用ESI/MS和2D-NMR技术对寡糖结构、组成和序列进行分析的基础上,在细胞水平研究了寡糖对IAPP诱导胰岛素分泌缺陷细胞模型中胰岛素的分泌量、ATP含量的影响及对RIN-5F和RIN-m5F胰岛细胞的促胰岛素分泌作用;在分子水平采用荧光分析和糖芯片技术研究了海洋寡糖对IAPP聚集的影响。结果表明,含有硫酸基、羧基或与铬离子络合,并具有合适片段大小的海洋寡糖,可明显抑制IAPP的聚集,拮抗IAPP沉积对胰岛细胞的毒性和刺激胰岛细胞分泌胰岛素的作用。在动物水平采用Wistar大鼠DMT2模型进行降糖活性的初步验证发现,海洋寡糖具有明显改善胰岛素抵抗和减轻胰腺损伤的作用,在抗DMT2方面显示出了良好的应用前景。本项研究结果,不仅为新型抗DMT2药物的发现提供了重要的理论基础,而且还对类似淀粉样蛋白沉积相关疾病的研究具有较好的参考意义。
英文主题词Marine oligosaccharides; Islet amyloid polypeptide; Interaction; Diabetes mellitus