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为探究胰岛素表达及细胞迁移，研究人员追踪 Ins2细胞，发现新机制，为糖尿病治疗提供方向。
糖尿病，作为现代医学面临的三大挑战之一，如同隐藏在身体里的 “暗箭”，悄无声息地威胁着人们的健康。它源于胰腺胰岛素分泌不足或胰腺细胞功能障碍，发病率逐年攀升。而且，糖尿病与口腔疾病之间存在着微妙的 “双向关系”：糖尿病会增加口腔疾病的风险，而口腔疾病又会反过来加重糖尿病病情，让患者陷入恶性循环。
胰岛素，作为降低血糖的 “关键钥匙”，由胰腺胰岛 β 细胞分泌，其中 Ins2基因在胰岛素生成和血糖调节中起着关键作用。然而，目前对于 Ins2-cre 细胞谱系在动物体内的整体分布，科学界仍缺乏全面且深入的研究。同时，细胞发育和分化依赖众多信号通路，Wnt/β -catenin 信号通路在组织器官发育中至关重要，但它在胰岛素基因表达和迁移中的作用尚不明确。此外，唾液腺中存在胰岛素样物质，颌下腺作为三大唾液腺之一，结构与胰腺相似，其潜在的胰岛素分泌功能也有待探索。
为了揭开这些谜团，重庆医科大学口腔医学院等研究机构的研究人员开展了一项深入研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上，为糖尿病的治疗带来了新的曙光。
研究人员在此次研究中，运用了多种关键技术方法。首先，借助 Cre/loxp系统标记小鼠，用以观察从出生后到成年小鼠胰岛素基因表达的细胞谱系分布情况，并检测器官中的胰岛素基因表达。其次，培育 β -catenin 完全敲除的小鼠，探究细胞迁移位点的变化。再者，建立腹腔葡萄糖耐量试验（ipGTT）动物模型，诱导颌下腺分化并检测胰岛素分泌。实验过程中，还运用免疫荧光、免疫组化以及定量实时聚合酶链反应（QRT-PCR）等技术进行检测分析。
在研究结果方面，研究人员取得了一系列重要发现：
- β -catenin 蛋白敲除小鼠的建立：成功获得胚胎第 18.5 天（E18.5）和第 9.5 天（E9.5）的动物模型，并通过 PCR 检测其基因表型，确认成年小鼠中 β -catenin 和 cre 的表达情况，表明成功建立了 Wnt/β -catenin 信号完全缺失的小鼠模型。
- Ins2-cre 细胞谱系追踪：研究发现，从胚胎第 9.5 天（E9.5）到成年，Ins2-cre 敲入小鼠体内均可观察到荧光蛋白表达。成年小鼠中，Ins2-cre 基因的表达位点相较于出生后小鼠有所减少，但分布范围更广，在垂体、颌下腺、牙齿、舌头、腭、胰岛和口腔等部位均有表达，且在口周区域更为集中，转录活性显著上调。
- 迁移位点的胰岛素表达：通过对野生型小鼠的研究发现，胰岛素基因表达在垂体和颌下腺组织中随年龄增长而下降，胰腺逐渐成为胰岛素分泌的主要部位。免疫组化和免疫荧光染色显示，颌下腺腺泡、血管元件和胰岛中存在胰岛素阳性表达，而在眼睛、口腔和大脑等迁移位点几乎无表达，这表明胰岛素基因迁移的部分靶器官具有潜在的胰岛素分泌能力。
- 高血糖应激下颌下腺的胰岛素分泌状态：实验设置了四个不同的实验组，对小鼠进行刺激后检测血糖水平。结果显示，刺激 6 小时后，颌下腺中胰岛素相关基因 Ins1和 Ins2的表达显著增加。免疫荧光染色发现，刺激 6 小时后小鼠颌下腺细胞的胰岛素染色增强，细胞质呈鲜红色，表明高血糖小鼠的颌下腺中存在胰岛素表达。
综合研究结果与讨论，此次研究意义重大。通过 Cre/loxp系统标记基因，研究人员全面观察了成年小鼠胰岛素基因表达谱系细胞。研究发现，Wnt/β -catenin 信号通路对 Ins2细胞的迁移和表达有重要影响，抑制或敲除该信号通路可能间接增强 INS2细胞的迁移能力。同时，高血糖应激下，颌下腺能够表达胰岛素，这表明颌下腺在特定生理或病理条件下，尤其是高糖环境中，可能参与胰岛素合成，发挥调节血糖的作用。这一发现为糖尿病的治疗提供了新的潜在靶点和思路，颌下腺有望成为糖尿病基因治疗的新靶器官。不过，目前对于颌下腺在胰岛素分泌中的作用仍处于探索阶段，后续还需进一步开展蛋白质检测和功能验证等实验，以明确高糖刺激等病理条件是否最终会导致颌下腺胰岛素蛋白水平增加，以及相关的生理效应。但无论如何，这项研究已经为糖尿病治疗领域开辟了新的研究方向，让人们对糖尿病的治疗有了更多的期待和希望。
