畜牧兽医学报

作者：郭云鹏, 牛顿, 李爽, 姜兴昊, 张立夏, 任桂萍, 尹杰超

单位：东北农业大学生命科学学院, 哈尔滨 150030

关键词：犬糖尿病,成纤维细胞生长因子-21,cFGF-21,Fc,穿膜肽,长效性

基金：国家自然科学基金(32172892;32100754)

本研究分别将Fc片段、穿膜肽R11和穿膜肽TAT与犬成纤维生长因子21(canine fibroblast growth factor 21,cFGF-21)相连构建了3种融合蛋白,旨在探讨cFGF-21对1型糖尿病的长效降糖作用。用链脲佐菌素(STZ)建立1型糖尿病小鼠模型,随后分别用cFGF-21、R11-cFGF-21、Fc-cFGF-21和TAT-cFGF-21治疗。治疗分为3个阶段:1)每天给药一次(第1~14天);2)每3 d给药一次(第15~29天);3)每5 d给药一次(第30~44天)。在治疗过程中,每隔3 d检测一次小鼠血糖,在每阶段结束时检测试验小鼠12 h内血糖波动。试验结束前,对所有小鼠进行口服葡萄糖耐量试验。通过ELISA法检测小鼠血清中炎症相关因子IL-10、IL-1β、IL-17A和抗炎因子IL-10表达水平。通过Real-time PCR检测肝、脂肪、肠和肾等组织中的糖代谢相关因子的转录水平。试验结束后,对所有小鼠进行糖基化血红蛋白(HbA1c)、血脂四项和肝功能、血清胰岛素和HbA1c检测并对小鼠胰腺组织进行病理分析。结果显示:在治疗的第一阶段,与cFGF-21组相比,TAT-cFGF-21降糖效果明显降低,R11-cFGF-21和Fc-cFGF-21组没有显著差异;在治疗的第二、三阶段,与cFGF-21组相比,TAT-cFGF-21组血糖明显上升,R11-cFGF-21和Fc-cFGF-21组可在给药3~5 d内能将血糖控制在更低的水平。治疗8周后,与cFGF-21组相比,R11-cFGF-21和Fc-cFGF-21组口服葡萄糖耐量 (OGTT) 和血脂紊乱明显改善,糖化血红蛋白 (HbA1c) 接近正常水平,肝损伤明显修复,而TAT-cFGF-21组与cFGF-21组没有明显差距。此外,ELISA检测和HE染色结果显示,相较cFGF-21和TAT-cFGF-21组,R11-cFGF-21和Fc-cFGF-21组氧化应激和炎症反应得到显著改善且胰岛β细胞修复效果明显。经R11和Fc修饰的cFGF-21长效降糖能力的显著增加,而TAT-cFGF-21长期的降血糖能力较弱。此外,经R11和Fc修饰的cFGF21能显著改善氧化应激、胰腺炎症和脂质代谢,修复肝损伤和胰岛β细胞,治疗效果明显优于cFGF21。

来源：2024年第2期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

查看畜牧兽医学报杂志2024年第2期