目的初步探索钾通道KCNK9对胰岛β-细胞的影响及在糖尿病发病机制的作用。方法体外实验:(1)将MIN6和INS-1细胞分别在不同葡萄糖浓度的培养基中培养12h,提取RNA,通过rtPCR检测KCNK9,KCNK3,Kri6.2的表达。(2)构建KCNK9过表达细胞系,通过设置正常细胞与KCNK9过表达细胞系,分别置于不同葡萄糖浓度的培养基中培养12h后,采用CCK8检测不同葡萄糖浓度下KCNK9对细胞活性的影响。(3)将MIN6和INS-1细胞分别在不同葡萄糖浓度的培养基中培养12h后,提取蛋白,并采用蛋白免疫印迹检测不同浓度的葡萄糖对细胞FOXO1,CHOP表达的影响。体内实验:(1)构建KCNK9转基因小鼠父系,与普通C57进行扩繁后,通过收集小鼠尾巴提取DNA鉴定小鼠基因型。(2)确定小鼠基因后,进行小鼠分组,分别饲喂普通饲料(普通小鼠,KCNK9小鼠)与高脂饲料(KCNK9小鼠)。饲喂时,每周记录各组小鼠的体重变化,并观察KCNK9过表达对小鼠的血糖的影响。(2)获取各组小鼠胰腺,采用HE染色观察各组小鼠胰岛细胞的面积积与数量,判断KCNK9过表达对小鼠胰岛形态的影响。(3)采用激光共聚焦的方法,观测KCNK9和INSULIN在各组小鼠中的表达差异。结果1.在胰岛β-细胞系中,KCNK9基因的表达随着葡萄糖浓度的升高而上调。2.过表达KCNK9基因后,在高浓度葡萄糖(大于16.5mM)条件下会显著降低β-细胞系的活性。3.葡萄糖浓度的升高会上调胰岛β-细胞系FOXO1、CHOP的表达;过表达KCNK9时,会上调FOXO1、CHOP的表达,高浓度葡萄糖(大于16.6mM)FOXO1、CHOP的表达会显著上调。4.动物实验中发现,与正常小鼠相比,在糖尿病小鼠中KCNK9基因呈高表达。5.过表达KCNK9时,小鼠胰岛数量变少且面积变小,出现胰岛细胞退化的情况。同时发现胰岛细胞中FOXO1、CHOP的表达上调,细胞状态近似糖尿病。结论KCNK9的过表达可能会降低胰岛β-细胞的活性,上调FOXO1、CHOP的蛋白表达,并导致胰岛数量减少且面积缩小,最终导致糖尿病。