可溶性表氧化物水解酶对胰岛β细胞胰岛素分泌的负向调节和机制

胰岛β细胞膜电压门控Ca2+通道的激活和胞内Ca2+浓度变化是影响胰岛素分泌的最重要因素；可溶性表氧化物水解酶（sEH）可以通过水解环氧二十碳三烯酸(EETs)调节电压门控通道。在前期糖尿病小鼠模型中，我们发现敲出sEH基因的小鼠能够通过增加其胰岛素分泌而降低其血糖。本课题拟通过转基因小鼠及药物调控sEH表达，验证假说"sEH通过调节胰岛β细胞内Ca2+进而负向调节胰岛素的分泌"，并完成以下研究：（1）通过胰岛素动-静态分泌实验研究sEH调节胰岛β细胞分泌胰岛素的通路和时相；（2）通过高速Ca2+显微成像技术研究sEH/EETs对胰岛β细胞内Ca2+的调节；（3）通过基因转染技术研究过表达sEH对胰岛β细胞功能的调节。本研究将能明确sEH在胰岛β细胞分泌胰岛素中的调节机制，并具有高度临床相关性，能够为糖尿病治疗靶点的选择提供基因和药理学证据。

花生四烯酸代谢产物EETs具有抗炎症和高血压的重要生理作用，其可被可溶性表氧化物水解酶（sEH, 编码基因为Ephx2）代谢成无功能的DiHETEs，但关于EETs和sEH在糖尿病的作用尚不明确。本研究通过体内外试验发现：1）我们分别分离Ephx2(-/-)和Ephx2(+/+)小鼠胰岛培养，发现给予给予高糖刺激后，通过动、静态胰岛素释放试验证明Ephx2(-/-)小鼠胰岛分泌胰岛素水平显著性高于Ephx2(+/+)小鼠胰岛，其具体机制是通过非KATP通路调节；2）基因敲除或者抑制sEH可以通过非KATP通路增加小鼠胰岛beta细胞内[Ca2+]；3）通过sEH抑制剂t-AUCB抑制EETs的降解可以增加胰岛素分泌；4）肥胖导致小鼠胰岛sEH基因过表达，敲除db/db小鼠Ephx2基因可以降低血糖，改善糖耐量和增加胰岛素分泌；我们的研究显示抑制sEH增加胰岛内EETs，通过非KATP通路增加胰岛beta细胞内[Ca2+]从而增加胰岛素分泌，从而降低糖尿病小鼠血糖。同时我们在该基金的资助下发现，我们采用四种转基因小鼠研究发现Mindin可以通过PPAR-a抑制脂肪肝和胰岛素抵抗。 通过免疫共沉淀的方法发现Mindin的Spondin区域和PPAR-a的C,D和E/F区域为他们的相互结合域。本研究共发表SCI论文7篇，单篇最高引用次数达38次。