基礎醫學院章毅課題組發現PACAP智能調控大鼠胰島素分泌及相關的分子機制
近日，基礎醫學院章毅課題組發現PACAP促進大鼠胰島素分泌的作用特點，并進一步提出PACAP促胰島素分泌的相關分子機制主要是通過作用于PAC1受體及相關的離子通道。目前該項研究成果已在線發表于2區的SCI期刊Cellular Signalling上（https://doi.org/10.1016/j.cellsig.2019.05.006）。
垂體腺苷酸環化酶激活肽（PACAP）是分泌素—胰高血糖素超家族的成員，包括PACAP38和PACAP27兩種存在形式。PACAP通過結合三種G蛋白耦聯受體：PAC1受體，VPAC1受體，VPAC2受體來發揮生物學功能，且PACAP及其受體廣泛分布于神經中樞及外周組織器官中。目前有研究表明PACAP具有潛在的治療糖尿病及其并發癥的作用。
但對于大鼠胰島及胰島β細胞而言PACAP調控胰島素分泌的相關分子機制尚不清楚。胰島β細胞作為一類電興奮性的細胞，葡萄糖刺激胰島素分泌通過一系列電生理活動來實現的。因此本研究進一步探討了PACAP調控大鼠胰島素分泌的相關電生理機制及受體和信號通路在其中的作用。
在本研究中，章毅課題組發現PACAP促大鼠胰島素分泌具有濃度依賴性和葡萄糖依賴性，且在低糖刺激下PACAP對大鼠胰島素分泌無影響，因此PACAP在降低高血糖時不易誘發低血糖風險。PACAP促大鼠胰島素分泌主要通過PAC1受體，而不是VPAC1，VPAC2受體；PACAP主要通過結合PAC1受體，激活AC/PKA信號通路，抑制Kv通道，延長動作電位時程，促進電壓依賴性鈣通道開放時間，使細胞內Ca2+濃度升高來促進大鼠胰島素分泌（圖1）。因此，PAC1受體可能是治療2型糖尿病的潛在作用靶點，這也為進一步探索新型PAC1受體激動劑作為治療2型糖尿病的新藥物提供了有用的線索。
圖1 PACAP促進大鼠胰島素分泌的分子機制研究
c7c7.app基礎醫學院研究生劉萌萌為論文的第一作者，章毅、劉云峰為論文共同通信作者。該項研究受到1331工程、國家自然科學基金、山西省留學回國人員科技活動項目擇優資助項目、山西省回國留學人員科研資助項目等經費支持。
