目的探讨维生素D(VD)补充对糖尿病模型(ZDF)大鼠胰岛铁过载和β细胞凋亡的影响。方法雄性5~6w Zucker瘦型(ZL)大鼠为对照组(ZL+VD.Def),ZDF大鼠按照体质量随机分为模型VD缺乏(ZDF+VD.Def)及模型VD补充(ZDF+VD,8μg/kg·bw)2组,喂养7w。应用HE染色、胰岛素免疫组化、TUNEL荧光观察胰岛损伤、β细胞数量及凋亡情况,用增强普鲁士蓝、蛋白质免疫印迹观察胰腺铁沉积及caspase3和铁代谢相关蛋白水平。结果与ZL+VD.Def组相比,ZDF+VD.Def组胰岛损伤严重,β细胞数量减少,凋亡增加,胰腺c-caspase3蛋白水平增加(P<0.01);与ZDF+VD.Def组相比,ZDF+VD组胰岛损伤减轻,β细胞数量增加,凋亡减少,胰腺c-caspase3蛋白水平降低(P<0.01);与ZL+VD.Def组比较,ZDF+VD.Def组胰岛存在明显铁沉积,胰腺铁蛋白轻链(ferritin light chain,FTL)、铁蛋白重链(ferritin heavy chain,FTH)、二价金属离子转运体1(divalent metal ion transporter 1,DMT1)、锌铁调控转运蛋白14(zrt/IRT-like protein 14,ZIP14)蛋白水平分别增加至23(P<0.001)、3.7(P<0.01)、2.1(P<0.01)、4.2(P<0.001)倍,转铁蛋白受体1(transferrin receptor 1,TfR1)蛋白水平降低38%(P<0.05),转铁蛋白受体2(transferrin receptor 2,TfR2)蛋白水平无明显改变;与ZDF+VD.Def组比较,ZDF+VD组胰岛铁沉积明显减轻,胰腺FTL、FTH、DMT1、ZIP14蛋白水平分别降低76%(P<0.01)、54%(P<0.05)、62%(P<0.001)、71%(P<0.001),TfR1和TfR2蛋白水平无明显改变。结论 VD可能通过调节铁代谢相关蛋白,缓解ZDF大鼠胰岛铁过载,减少β细胞凋亡。
