電針ST25通過膠質細胞修剪胰腺TRPV1突觸改善神經病變相關β細胞功能障礙的機制研究

《Chinese Medicine》:Electroacupuncture at ST25 mediated glial cells pruning of pancreatic TRPV1 neural synapse responds to neuropathy-associated beta cell dysfunction

【字體: 時間:2025年05月17日 來源:Chinese Medicine 5.3

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  研究人員針對2型糖尿病(T2DM)中胰島素抵抗(IR)和β細胞功能障礙的調控難題,開展電針ST25/ST37穴位對胰腺TRPV1+-CGRP通路及膠質細胞突觸修剪作用的研究。結果發現電針ST25通過激活TRPV1-CGRP-β細胞環路直接抑制胰島素分泌,并調控胰島周圍膠質細胞(MEGF10/MERTK介導)的突觸修剪功能,其降糖效果顯著優于ST37。該研究為針灸治療T2DM的神經-免疫調控機制提供了新靶點。

  

研究背景與意義
2型糖尿病(T2DM)的核心病理是胰島β細胞功能衰竭和胰島素抵抗(IR),而胰腺神經系統的異常重塑在這一過程中扮演關鍵角色。近年研究發現,瞬時受體電位香草酸亞型1(TRPV1+)感覺神經元可通過降鈣素基因相關肽(CGRP)直接抑制胰島素分泌,但高脂飲食(HFD)和糖尿病狀態下,TRPV1受體出現"過度表達但功能鈍化"的矛盾現象。更棘手的是,胰島周圍膠質細胞(GFAP+)的突觸修剪功能失調,進一步加劇了神經-β細胞通訊障礙。南京中醫藥大學團隊注意到,臨床常用穴位ST25(天樞)和ST37(上巨虛)雖均有調節糖代謝的報道,但作用機制和靶器官特異性差異不明。為此,他們設計實驗揭示電針(EA)調控TRPV1-CGRP-β細胞環路的具體通路,并比較不同穴位的效應差異。

關鍵技術方法
研究采用高脂飲食聯合鏈脲佐菌素(HFD-STZ)誘導的T2DM大鼠模型,設置正常對照組、模型組、ST25電針組和ST37電針組。通過Western blot檢測胰腺TRPV1、CGRP及膠質細胞標志物(GFAP/GDNF)表達;免疫熒光共定位分析胰島素與神經標記物PGP9.5的相互作用;心率變異性(HRV)評估自主神經平衡;化學遺傳學方法沉默PVN區交感神經;并采用TRPV1基因敲除鼠驗證通路特異性。

主要研究結果

  1. EA改善糖脂代謝與炎癥狀態
    ST25和ST37均能降低空腹血糖(FPG)和胰島素抵抗指數(HOMA-IR),但ST25組效果更顯著。ST25特異性降低促炎因子TNF-α,同時上調抗炎因子IL-10,而ST37主要提高腸源性GLP-1水平。

  2. EA通過自主神經修復β細胞功能
    模型組出現交感神經遞質TH+升高而膽堿乙酰轉移酶(ChAT+)降低的失衡。EA-ST25可逆轉這種異常,并通過β2-AR受體增強胰島素分泌,但該效應在交感神經切除或下丘腦室旁核(PVN)抑制后消失。

  3. TRPV1-CGRP通路的關鍵介導作用
    EA-ST25顯著降低胰腺TRPV1過表達,同時提升CGRP及其受體RAMP1水平。在TRPV1-/-大鼠或辣椒平(TRPV1拮抗劑)處理組中,EA的降糖效應完全消失,證實該通路的必要性。

  4. 膠質細胞突觸修剪的調控機制
    EA-ST25特異性增強膠質細胞吞噬受體MEGF10/MERTK表達,促進過度活躍的TRPV1+軸突修剪。免疫熒光顯示GFAP+膠質細胞包裹TRPV1+神經末梢的現象在ST25組更明顯,而ST37僅輕微調節GDNF分泌。

  5. ST37的腸-胰腺交互途徑
    ST37雖對胰腺直接作用較弱,但通過增加結腸GLP-1分泌間接調節糖代謝,提示其靶器官可能更偏向腸道。

結論與展望
該研究首次闡明電針ST25通過"膠質細胞-MEGF10/MERTK-TRPV1突觸修剪-CGRP分泌"級聯反應改善β細胞功能的分子機制,而ST37則側重腸-胰腺軸調控。這一發現不僅為針灸穴位特異性提供了神經生物學證據,更提示TRPV1受體活性(而非單純表達量)是治療T2DM的關鍵靶點。未來研究可進一步探索如何通過優化電針參數增強TRPV1受體活化,或聯合ST25/ST37形成協同治療方案。論文發表于《Chinese Medicine》,為中西醫結合治療代謝疾病開辟了新思路。

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