高葡萄糖濃度下補充穀氨醯對T-淋巴細胞之影響

在長期血糖控制不良的糖尿病及某些壓力狀態下均會出現高血糖的情形且不論在糖尿病或壓力狀態下的病患普遍有高感染性併發症的問題這可能與患者免疫功能低下有關而T-淋巴細胞在免疫功能中扮演重要角色。過去許多研究指出正常及壓力狀態下穀氨醯(glutamine)具有免疫促進作用但在糖尿病狀況下之作用並不清楚。故本研究以in vitro研究方法瞭解穀氨醯在高葡萄糖濃度下對T-淋巴細胞複製功能的影響。同時因為在典型胰島素標的(target)組織/細胞會於高血糖下出現胰島素抵抗性且過去相關的研究報告指出此與高血糖協同高濃度穀氨醯反應之代謝產物堆積有關故本研究之另一目的是觀察淋巴細胞在正常及高濃度葡萄糖/穀氨醯存在下胰島素所調控的葡萄糖攝取反應。實驗方法乃取大白鼠頸部淋巴結經密度梯度以1.077Kg/m3溶液離心得到淋巴細胞以[3H]-thymidine併入DNA之速率做為複製指數另外將淋巴細胞經24 hr concanavalin A刺激後以silicon oil-layer之方法來偵測胞外[H3]2-deoxyglucose運送進胞內之速率。結果顯示:淋巴細胞於高葡萄糖狀態下時給予約2 mM之穀氨醯可增加淋巴細胞之複製率但之後隨著穀氨醯濃度的增加淋巴細胞複製率隨著降低。另外對於淋巴細胞葡萄糖運輸系統之影響方面給予高劑量之葡萄糖及穀氨醯時發現並不會影響淋巴細胞其葡萄糖運輸系統。而在不同胰島素濃度下淋巴細胞葡萄糖的運輸作用亦不受影響。由以上結果可知在高血糖狀態下給予適量濃度的穀氨醯可增加淋巴細胞之複製率進而提高免疫能力但過高劑量穀氨醯的補充反而降低淋巴細胞之複製功能。因此在高血糖狀況下補充穀氨醯應注意其劑量。而由於淋巴細胞之葡萄糖運輸速率並不受胰島素所調控且GLUT-4為目前所知唯一受胰島素所調控之GLUT isoform因此淋巴細胞可能並不表現GLUT-4。此外由淋巴細胞葡萄糖運輸系統之結果可知高濃度之葡萄糖及穀氨醯造成淋巴細胞複製功能之降低並非由於抑制其葡萄糖運輸功能所致。