维生素D在糖尿病发生和发展中的作用

Diabetes mellitus is nutrition metabolic disease. A large numbers studies show that vitamin D play a role in Diabetes mellitus. In our previous studies, more apoptosis pancreatic beta cells were found in pregnancy 1 alpha hydroxylase gene knockout mice. It is suggested that vitamin D might inhibit the apoptosis of islet β cell. So, in this study, apoptosis of pancreatic beta cells are explored after vitamin D signal pathway is blocked and stimulated. The effects of vitamin D in diabetes mellitus occurrence are investigated in vivo and in vitro. Diabetic nephropathy is one of the main causes of death in patients with diabetes and there are no effective prevention methods currently. Vitamin D deficiency is popular in the patients with diabetic nephropathy. Therefore, this project studies the incidence of diabetic nephropathy in gene knockout mice and protective effect of different doses of vitamin D on diabetic nephropathy in knockout mice. At the same time, the protective effect and mechanism of vitamin D on high glucose-induced injury in renal mesangial cells and podocytes are studied in vitro.The effects of vitamin D in diabetes mellitus development are studied in vivo and in vitro.

糖尿病是一类营养相关的代谢性疾病。近年来，维生素D与糖尿病的关系倍受关注。本项目受体内无活性维生素D的1α羟化酶基因敲除小鼠怀孕后胰岛β细胞凋亡高于同窝野生型小鼠现象的启发，提出了活性维生素D抑制胰岛β细胞凋亡的假设。采用1α羟化酶基因敲除小鼠模型研究阻断维生素D信号通路后小鼠胰岛β细胞凋亡率的变化。通过体内、体外实验验证假设，探索维生素D在糖尿病发生中的作用。 糖尿病肾病是糖尿病患者的主要死亡原因之一，目前无有效的防治方法。临床上发现糖尿病肾病患者多数存在维生素D缺乏。因此，本项目在研究维生素D信号通路对胰岛β细胞凋亡影响的基础上进一步研究基因敲除小鼠的糖尿病肾病发病情况并用不同剂量的维生素D进行干预观察疗效。同时，利用体外实验研究活性维生素D对高糖引起的肾脏系膜细胞和足细胞损伤的保护作用及机理。通过体内外实验探索维生素D对糖尿病肾病并发症的保护作用。

维生素D是一种脂溶性维生素。除了其钙磷调节作用以外，维生素D与糖尿病之间的关联越来越受到人们的关注。本课题从三个方面研究了维生素D在糖尿病发生和发展中的作用。第一部分发现维生素D可以改善镉引起的胰岛β细胞株NIT-1细胞和小鼠胰岛的损伤。这说明合理剂量的维生素D可能会改善在应激状态下的胰岛β细胞功能。第二部分主要研究了维生素D对糖代谢紊乱导致的肾功能损伤的影响和机制。发现维生素 D3补充减少了糖尿病小鼠的蛋白尿和血清中的肌酐水平并改善了糖尿病小鼠胰岛组织学损伤。在此基础上，研究了活性维生素D调节糖代谢异常情况下肾小管上皮细胞、肾小球上皮细胞以及人脐静脉内皮细胞三类细胞的功能和机制。结果发现活性维生素D可以阻止高糖刺激下肾小管上皮细胞内脂滴形成。在维生素D调节肾小球上皮细胞的研究中发现，除了1,25D发挥作用外，25D也具有阻止细胞内脂质形成的作用。对这一现象的进一步研究可能会发现维生素D在体内代谢和发挥作用的另一种方式，具有十分重要的理论价值。通过这些研究更加明确了维生素D对糖代谢紊乱导致的肾功能的保护作用。.为了进一步明确维生素D与糖尿病发生发展的关系，从转化医学角度出发，开展了血清维生素D水平与 2 型糖尿病相关性的人群研究。首先通过横断面调查证实维生素D水平与糖尿病患病率之间存在负相关关系。在此基础上，根据血清维生素D水平不同分为两组，通过三年队列人群中新发糖尿病的分析，发现调查人群血清维生素D水平低是新发糖尿病的危险因素，维生素D缺乏的调查对象更易发生糖尿病。.通过以上动物、细胞和人群的研究发现维生素D不足是糖尿病发病的危险因素，充足的维生素D可能有助于防止糖尿病肾脏并发症的发生。